اگر در حوزه‌ی مدیریت شبکه فعالیت کرده باشید، حتماً با چالش مدیریت تعداد زیادی سوئیچ مواجه شده‌اید. هرچه تعداد سوئیچ‌ها بیشتر شود، پیچیدگی شبکه نیز بالاتر می‌رود. در چنین شرایطی فناوری Switch Stacking (استک سوئیچ) به کمک مدیران شبکه می‌آید. این قابلیت به شما اجازه می‌دهد چندین سوئیچ را به‌صورت یک دستگاه واحد و یکپارچه مدیریت کنید و به‌طور چشمگیری کارایی، ظرفیت و پایداری شبکه را افزایش دهید.
Switch Stacking چیست؟
Switch Stacking یا همان پشته‌سازی سوئیچ‌ها (تجمیع سوئیچ ها) قابلیتی است که با استفاده از پورت استک و کابل استک چندین سوئیچ را به یکدیگر متصل می‌کند. در این حالت، تمامی سوئیچ‌های استک‌شده به‌عنوان یک سوئیچ واحد در شبکه شناخته می‌شوند. این یعنی شما یک رابط مدیریتی واحد دارید و نیازی به پیکربندی تک‌تک سوئیچ‌ها نخواهد بود.
به بیان ساده‌تر، سوئیچ‌های Stackable (قابل پشته‌سازی) می‌توانند با هم ترکیب شوند و علاوه‌بر افزایش ظرفیت پورت‌ها، امکان Load Balancing (توزیع بار ترافیک) و Redundancy (افزونگی) را نیز برای شبکه فراهم کنند.
مزایای Switch Stacking
فناوری سوئیچ استکینگ نه‌تنها مدیریت شبکه را ساده‌تر می‌کند، بلکه مزایای دیگری نیز به همراه دارد:
- مدیریت ساده و متمرکز : تنها یک آدرس IP مدیریتی برای کل استک موردنیاز است.
- کاهش مشکلات STP: حذف پیچیدگی‌های پروتکل Spanning Tree و بهبود همگرایی شبکه.
- افزایش ظرفیت و پهنای باند : ترکیب چندین سوئیچ باعث ایجاد یک سوئیچ منطقی با تعداد زیادی پورت و کارایی بالا می‌شود.
- انعطاف‌پذیری در Uplink/Downlink : امکان استفاده از لینک‌های چندشاسی (MLAG).
- تقسیم توان برق (Power Sharing)منابع برق میان سوئیچ‌های استک توزیع می‌شود.
- کاهش Single Point of Failure: در صورت خرابی یک سوئیچ، عملکرد شبکه متوقف نمی‌شود.
- گسترش‌پذیری آسان : اضافه یا حذف سوئیچ‌ها بدون اختلال جدی در شبکه امکان‌پذیر است.
کاربردهای Switch Stacking
فناوری Switch Stacking در سناریوهای مختلف شبکه‌ای به‌کار می‌رود، از جمله:
- سازمان‌ها و مراکز داده برای افزایش پایداری و کارایی شبکه.
- محیط‌های آموزشی و بیمارستانی که نیاز به مدیریت ساده و افزونگی دارند.
- شبکه‌های Campus که در آن‌ها هزینه و پیچیدگی بالای زیرساخت یک چالش محسوب می‌شود.
برخی کاربردهای مهم این فناوری عبارتند از:
- پشتیبانی از استک تا ۹ سوئیچ در برخی مدل‌ها (مثل Cisco Catalyst یا FS S3900).
- نگهداری جدول آدرس MAC روی سوئیچ Master و هماهنگی خودکار با سایر اعضا.
- پیکربندی خودکار سوئیچ‌های جدید در هنگام اضافه شدن به استک.
- امکان استفاده در مسافت‌های طولانی برای اتصال چند ساختمان یا بخش‌های مختلف یک مجموعه.
سوئیچ Stackable چیست؟
سوئیچ Stackable نوعی سوئیچ شبکه است که قابلیت اتصال به سایر سوئیچ‌های مشابه خود از طریق پورت Stack را دارد. این سوئیچ‌ها می‌توانند حداکثر ۸ یا حتی ۹ دستگاه را در یک استک پشتیبانی کنند. در هر استک، یک سوئیچ به‌عنوان Stack Master انتخاب می‌شود و سایر سوئیچ‌ها به‌عنوان Member عمل می‌کنند.
ویژگی بارز سوئیچ‌های Stackable این است که تمام پروتکل‌های لایه ۲ و ۳ (مثل VLAN، STP، VTP، CDP) را به‌صورت یکپارچه روی کل استک ارائه می‌دهند.
انواع کابل های Stacking
برای اتصال سوئیچ‌های استک به یکدیگر نیاز به کابل مخصوص دارید که به آن کابل استک (Stack Cable) گفته می‌شود. انتخاب نوع کابل بستگی به مدل سوئیچ، تعداد دستگاه‌ها و فاصله آن‌ها دارد. کابل‌های متداول عبارتند از:
- کابل DAC/AOC
- کابل فیبر نوری
- کابل‌های اختصاصی استکینگ
فناوری Switch Stacking یک راهکار کلیدی برای بهینه‌سازی شبکه‌های سازمانی است. با استفاده از این قابلیت، چندین سوئیچ به یک دستگاه واحد تبدیل می‌شوند که نتیجه آن مدیریت ساده‌تر، پایداری بیشتر، کارایی بالاتر و هزینه‌های کمتر خواهد بود.
سوئیچ‌های Stackable مدل های مختلف سیسکو مانند سری Cisco Catalyst را شامل می شود .
انتخاب سوئیچ Master
سوئیچ‌هایی که به یک استک می‌پیوندند، به‌عنوان سوئیچ‌های عضو شناخته می‌شوند. سوئیچ اصلی یا Master کل عملیات را مدیریت می‌کند و هر stack فقط یک سوئیچ Master دارد. انتخاب سوئیچ Master از طریق اختصاص دادن شناسه از طریق استک، پیکربندی و نرم‌افزار انجام می‌شود. در واقع پس از مشخص شدن همه‌ی اعضای stack باید سوئیچ اصلی را انتخاب کنید. این کار را می‌توانید به‌صورت دستی و پس از راه‌اندازی کامل انجام دهید. در واقع ادمین سوئیچی که ابتدا و پس از راه‌اندازی کامل انتخاب می‌کند به عنوان سوئیچ مستر به شبکه معرفی می‌کند.
انتخاب سوئیچ Master از طریق نرم‌افزار و سیستم‌عامل نیز امکان‌پذیر است. در این روش سیستم سوئیچی که قابلیت بالاتری نسبت به دیگر سوئیچ‌ها براساس IP Service دارد و Mac Address آن نیز کوتاه‌تر است و همچنین پیکربندی آن کامل انجام شده است، به‌عنوان سوئیچ اصلی معرفی می‌کند.
پس از انتخاب سوئیچ اصلی، اطلاعات از سایر سوئیچ‌ها جمع‌آوری می‌شود. سپس ورودی‌های ارسالی محاسبه شود. در پایان اطلاعات محاسبه شده به دیگر سوئیچ‌ها ارسال می‌گردد. پس از تکمیل انتخاب نقش و جمع‌آوری اطلاعات توپولوژی، سوئیچ‌های عضو نرم‌افزار سیستم و فایل‌های پیکربندی خود را با سوییچ اصلی همگام‌سازی می‌کنند.