CCNA 3 v3.1 Module 5 Switches

1. CCNA 3 v3.1 Module 5 Switches

2. Objectives

3. LAN Design GoalsCíle návrhu LAN • Při návrhu sítě je důležité, aby síť • fungovala • dala se později snadno rozšířit • dala se přizpůsobit jiným požadavkům • dala se dobře řídit

4. Co máme brát v úvahu LAN Design Considerations • The function and placement of servers • Funkce a umístění serverů • Collision-detection issues • Otázky detekce kolizí • Segmentation issues • Otázky dělení na segmenty • Broadcast domain issues • Otázky domén broadcastu

5. Server Placement Popis k tomuto obrázku je v kurikulu velmi nepřehledný, a jako by k němu snad ani nepatřil. Netrapme se tím.

6. Collision Domain: Basic Shared Access Jsou-li PC propojeny pomocí koaxiálu nebo hubů, mohou nastávat kolize. Při každé kolizi musí účastníci přestat vysílat a odmlčet se na náhodnou dobu, než se smí znovu pokusit o spojení. Tím se ztrácí čas a propustnost sítě se zhoršuje.

7. Ethernet Technology: Segmentation Segmentation = rozdělení sítě na segmenty = rozdělení kolizní domény na více menších domén. K tomu lze užít bridge a switch. Když použijeme bridge a switch k rozdělení na segmenty: Kolizní domény jsou menší (a je jich víc), kolize jsou méně časté. Broadcast doména se nerozdělila. Účastníci mohou dostat přenosovou kapacitu přidělenou jen pro sebe.

8. Broadcast Domain Bridge ani switch nerozdělí, nezmenší broadcast doménu. To dokáže jen router.

9. Jak postupovat při návrhu LAN LAN Design Methodology Shromáždit požadavky a očekávání • Gather requirements and expectations • Analyze requirements and data • Design the Layer 1, 2, and 3 LAN structure, or topology  • Document the logical and physical network implementation Analyzovat požadavky a data Navrhnout strukturu (topologii) vrstvy 1, 2, 3 Vytvořit dokumentaci logického a fyzického provedení sítě.

10. Gather Requirements and Expectations Shromáždi požadavky a očekávání Současný stav: Struktura společnosti Tok podnikových informací Užívané aplikace Současná topologie Výkonnostní charakteristiky současné sítě

11. Analyze Requirements and Data Analyzuj Některá data budou používat všichni, ... ... zatímco jiná jen někteří.

12. Develop LAN Topology Nejčastěji používané topologie: Každý z bodů v hvězdě se dále větví, a tím dostáváme rozšířenou hvězdu.

13. Developing a LAN Topology Opakování: Jak může vypadat zapojení nějaké sítě, ze kterých vrstev se skládá.

14. Documentation: Logical Diagram- Příklad První součást dokumentace MDF = Main distribution facility. Primary communications room for a building. Central point of a star networking topology where patch panels, hub, and router are located. MDF = hlavní místnost, odkud se vše rozbíhá dovnitř a odkud je připojen internet. IDF = Intermediate distribution facility. Secondary communications room for a building using a star networking topology. IDF = pomocná místnost provedení stručný náčrt Bude užitečný, když později hledáme problémy nebo rozšiřujeme.

15. Extended Star Topology in a Multi-Building Campus Další součást dokumentace: Fyzický nákres sítě z předchozího snímku

16. Cut Sheet Další součást dokumentace Cut Sheet= formulář, tabulka. Popis sítě v podobě seznamu spojů a jejich vlastností.

17. Setting Up VLAN Implementation Další součást dokumentace: Jak budou uspořádány virtuální LAN VLAN seskupují uživatele podle oddělení, týmů, podle toho, na čem pracují. VLAN oddělují (izolují) broadcasty a zvyšují bezpečnost. Pro komunikaci mezi VLAN jsou nutné směrovače.

18. Použij směrovače ke vnucení logické struktury = udělání pořádku Use Routers to Impose Logical Structure Další součást dokumentace: Logický nákres vrstvy 3

19. Addressing Maps Další součást dokumentace: Plán adres

20. Developing a Layer 1 LAN Topology Co patří do vrstvy 1: Hloupé věci bez inteligence – konektory, kabely, huby, opakovače

21. Cable Characteristics and IEEE 802.3 Values Twisted Fiber Baseband = základní pásmo. Zde označuje přenos signálů s využitím kmitočtů od nuly až do maxima, tj. kam až může kabel a zařízení kolem něj.

22. Star Topology Using CAT 5 UTP Horizontální kabeláž = spojení od PC k prvnímu hubu, přepínači. Tyto kabely mohou mít dohromady max. 100m: patch kabel od PC + kabel ve zdi + patch kabel od patch panelu k přepínači ≤ 100 m

23. MDF = Main Distribution Facility Typical MDF in SimpleStar Topology V tomto podniku nevycházejí žádné spoje delší než 100m, účastníků není mnoho, a tak se všechno vešlo do jediného MDF. Jeden rychlejší port přepínače je připojený na router a přes něj ven. Scházejí se tam spoje od všech účastníků a končí na HCC = patch panel. ≤ 100m MDF místnost nebo bedna, ve které je to umístěno

24. areál s několika budovami Multi-Building Campus Tady už jsou vzdálenosti větší než 100m. Také je víc účastníků. Proto přibyly IDF = Intermediate distribution facility = pomocné místnosti nebo bedny. Spoje mezi budovami nebo poschodími se jmenují vertikální nebo páteřní.

25. Extended Star Topology in a Multi-Building Campus Sbírají signály od účastníků Sebrané signály soustřeďují do hlavního přepínače Vertikální vedení je ze skleněných vláken kvůli vzdálenosti a rychlosti. Několik vláken je nevyužitých = rezerva.

26. Extended Star Topology Hlavní místnost, bedna Horizontální: např. v rámci budov, poschodí Vertikální: např. mezi budovami, poschodími Pomocné místnosti, bedny

27. To už tady bylo před několika snímky ... Documentation: Logical Diagram První součást dokumentace MDF = Main distribution facility. Primary communications room for a building. Central point of a star networking topology where patch panels, hub, and router are located. MDF = hlavní místnost, odkud se vše rozbíhá dovnitř a odkud je připojen internet. IDF = Intermediate distribution facility. Secondary communications room for a building using a star networking topology. IDF = pomocná místnost provedení stručný náčrt Bude užitečný, když později hledáme problémy nebo rozšiřujeme.

28. To už tady bylo před několika snímky ... Cut Sheet Další součást dokumentace Cut Sheet= formulář, tabulka. Popis sítě v podobě seznamu spojů a jejich vlastností.

29. Vyvíjíme topologii = rozložení vrstvy 2 Developing a Layer 2 LAN Topology

30. Microsegmentation of the Network Jak switch vytvoří mikrosegmenty a tím zabrání kolizím a umožní mnoho „hovorů“ najednou

31. Asymmetric Switching Více zatížené porty přepínače jsou rychlejší (např. 100 Mbps), ostatní jsou pomalejší (např. 10 Mbps).

32. Collision Domain Size with Hubs Hub: Čím víc připojených účastníků, tím menší kapacita se dostane na každého.

33. Layer 2 Switch Collision Domains V čistě přepínané LAN je rozměr kolizní domény jen dva účastníci. A pokud je použit full-duplex, tak ke kolizím vůbec nemůže dojít. V síti s huby jsou rozměry kolizních domén větší, kapacita se musí sdílet a na každého se dostane méně.

34. Layer 2 Switch with Hubs V síti s huby musíme dát pozor, aby kolizní domény nebyly moc velké a abychom vůbec splnili požadavky na kapacitu připojení, jak jsme je sesbírali v první fázi návrhu sítě.

35. Layer 2 Migrate to Higher Bandwidth Řešením pak může být přechod na vyšší rychlosti, ... ... nebo na přepínače.

36. Layer 3 Router Implementation Routery umožňují lepší správu sítí, omezují broadcast domény, umožňují připojení na internet. Pracují s IP adresami na vrstvě 3.

37. Use Routers to Impose Logical Structure Odděluje – spojuje 3 různé sítě. • Směrovače umožňují další rozšiřování sítí, protože • brání šíření broadcastů • umožňují dělení sítí na podsítě na základě IP adres Routers provide scalability because they serve as firewalls for broadcasts. They can also provide scalability by dividing networks into subnetworks, or subnets, based on Layer 3 addresses.

38. Layer 3 Router for Segmentation Narozdíl od předchozích obrázků jsou tady díky směrovači navíc dvě samostatné sítě a připojení na internet.

39. Logical Addressing Mapped to Physical Network Adresy, které máme k dispozici, si rozepíšeme a rozdělíme na všechna zařízení a účastníky. Toto rozdělení a přidělování musíme důsledně dodržovat v rámci celé sítě.

40. Addressing Maps Další součást dokumentace: Plán adres (to už tady také bylo)

41. Logical Network Maps and Addressing Maps Jiná podoba plánu IP adres

42. Physical Network Map Fyzický plán pomáhá při hledání závad

43. Setting Up VLAN Implementation Opakování: Jak budou uspořádány virtuální LAN VLAN seskupují uživatele podle oddělení, týmů, podle toho, na čem pracují. VLAN oddělují (izolují) broadcasty a zvyšují bezpečnost. Pro komunikaci mezi VLAN jsou nutné směrovače.

44. VLAN Communication Na jednom přepínači jsme vytvořili dvě virtuální sítě. Provoz mezi nimi může probíhat jen přes směrovač. Tím se zmenší broadcast domény a umožní se regulace provozu např. pomocí Access Control Lists.

45. Hierarchical Design Model: Access Layer Návrh sítě v hierarchické podobě usnadňuje správu a rozšiřování. Backbone - páteř Distribuce, rozhodování Připojení, přístup

46. Access Layer Kapacita sdílená přepínaná => vyhrazená

47. Functions of the Access Layer • Poskytuje kapacitu buď tak nebo tak • Filtruje na úrovni vrstvy 2 podle MAC adres • Vytváří mikrosegmenty, díky kterým se jednotlivé komunikace vzájemně neruší

48. Features of Access Layer Switches Tabulku se neučte, ale prohlédněte si ji. Přepínače 1900 a 2950 máme v učebně. Fixní konfigurace: Počet a umístění portů je pevně dáno. Modulární konfigurace: Do připravených otvorů se kupují moduly (=šuplátka) s různým počtem portů.

49. Access Layer Switches • Catalyst 1900 series • Catalyst 2820 series • Catalyst 2950 series • Catalyst 4000 series • Catalyst 5000 series

50. Distribution Layer