Как показали тесты, 10-мегабитный Ethernet, соединяющий коммутирующие хабы и серверы, является узким местом, поэтому впервые в этот участок сети мы включили магистраль на 100 Мбит/с. Мы полностью использовали возможности коммутаторов компаний 3Com и Grand Junction, так что ограничивающим фактором являлись только наши серверы на процессорах Pentium/60 МГц, производительность которых типична для серверов, устанавливаемых на корпоративных узлах. Большее количество серверов или большая вычислительная мощность могли бы привести к другим результатам.
Дешевле день ото дня
Со времени нашего последнего тестирования коммутирующих хабов в апреле 1994 года ситуация сильно изменилась. Пользователи продолжили переход на более мощные настольные ПК, повышая уровень запросов к производительности сети. Продажи коммутирующих хабов стремительно растут.
"Темпы роста объема рынка коммутаторов выражаются трехзначными цифрами, даже от квартала к кварталу, - утверждает Труди Баркер, главный аналитик по сетевым технологиям компании Dataquest. - За последние полгода на рынок вышло более 30 поставщиков".
Продолжает быстро падать стоимость на порт. Немыслимое еще год назад выделение коммутируемого порта Ethernet каждой рабочей станции становится распространенным явлением. Поэтому при тестировании мы изучали эту возможность наряду с возможностью разделения портов несколькими ПК. Кроме того, все основные продукты теперь поддерживают больше одного адреса MAC (Media Access Control) на порт, что позволяет любому порту обслуживать целый сегмент локальной сети, а не только один узел.
Широкая кампания по замене обычных хабов коммутирующими породила новое явление. Коммутирующие хабы позволяют объединять узлы, принадлежащие разным физическим сегментам локальной сети, в одну виртуальную локальную сеть. Сетевые администраторы могут резко сократить стоимость добавления, перемещения и внесения изменений, решая эти задачи программным способом, а не путем манипуляций в кабельном шкафу. По мере того как предприятия перестраиваются, а сотрудники рассредотачиваются по корпоративной сети, виртуальные локальные сети становятся все более актуальными. Кроме того, серверы, которые раньше обычно физически размещались вблизи работников, теперь группируются вместе, образуя "серверные фермы", пользователи которых принадлежат нескольким различным локальным сетям.
При покупке коммутирующего хаба, запаситесь большим объемом технических спецификаций. Например, частые споры среди поставщиков вызывает оценка полной производительности хаба, однако ее достаточно просто вычислить: умножьте количество портов на их скорость (например, 10 Мбит/с) и разделите на два. (Не забывайте, что полная система может включать соединение хабов, которое будет уменьшать полную производительность). Столь же спорны и относительные значения других параметров. Поставщики говорят о малых временах задержки, однако большинство согласно с тем, что коммутаторы почти никакой задержки не вносят. Сопоставление преимуществ методов коммутации с промежуточной буферизацией и "на лету" является более трудным; выясните нюансы этих терминов в толковом словаре - это может помочь понять язык поставщиков коммутирующих хабов.
Идите и конфигурируйте
Как это принято в InfoWorld, мы сосредоточились не на сопоставлении теоретической производительности, а на скорости выполнения контрольных тестов для реального набора сетевых приложений. В сопоставлявшихся продуктах используется новый, одобренный IEEE, 100-мегабитный стандарт Fast Ethernet.
Необходимое количество портов для 72 рабочих станций, которые мы использовали при тестировании, было получено различными путями. Компания 3Com поставила три коммутирующих хаба LinkSwitch 1000, которые были подключены через Fast Ethernet к LinkBuilder FMS 100, соединенному, в свою очередь, с каждым сервером. Компания Grand Junction, чтобы получить требуемый результат, представила комбинацию из двух своих коммутирующих хабов FastSwitch 2100 и одного FastSwitch 2802. К сожалению, при данной конфигурации наших тестов, некоторые из других основных поставщиков не смогли принять в них участие. Во-первых, коммутирующие хабы только сейчас начинают оборудоваться необходимыми портами на 100 Мбит/с (часто в виде дополнительных модулей). Во-вторых, несколько поставщиков не смогли предоставить свои продукты для тестирования, когда мы попросили их об этом.
Для тех, кто занимается коммутирующими хабами, наступили счастливые времена. По словам Баркера, рынок начали захватывать небольшие компании. Однако в конце сентября компания Cisco - пионер среди поставщиков маршрутизаторов и коммутаторов масштаба предприятий, - имеющая многомиллиардный оборот, объявила, что в ее планы входит приобретение Grand Junction за 350 млн. долл. Cisco отказалась участвовать в нашем тестировании, поскольку у нее не доставало продуктов требуемого уровня (что, кстати, и послужило главной причиной сделки).
Мы хотели также протестировать продукты компании Bay Networks, однако выпускаемый ею сейчас LattisSwitch для предоставления выделенных 10-мегабитных соединений еще не имеет портов на 100 Мбит/с. Мы выполнили контрольные тесты на другом продукте Bay, коммутаторе LattisSwitch 28115, чьи порты могут быть использованы как на 10, так и на 100 Мбит/с, но его следует позиционировать как магистральный коммутатор для сегментированных локальных сетей, а не как устройство, обеспечивающее выделенные соединения на 10 Мбит/с с настольными ПК.
Компания Cabletron Systems - другой крупный поставщик коммутаторов - отказалась участвовать в тестировании, заявив, что для предоставления продукта потребуется шесть месяцев.
Как насчет этих плат?
Мы не сделали следующего шага (замены клиентских сетевых плат на 10 Мбит/с на такие 100-мегабитные платы) по нескольким причинам. Цена 100-мегабитных плат в расчете на порт все еще намного выше стоимости плат на 10 Мбит/с.
Продажи комбинированных плат Ethernet 10/100 Мбит/с быстро растут и должны превысить уровень продаж обычных 10-мегабитных плат в конце 1995 года или начале 1996. Несмотря на это, поставщики согласны с тем, что коммутаторам Ethernet на 10 Мбит/с еще суждена долгая жизнь. До конца десятилетия хабы для сегментированных 10-мегабитных Ethernet-сетей, видимо, не выйдут из употребления.
Компания Dataquest считает, что выпуск коммутирующих хабов на 10 Мбит/с в первой половине 1995 года был эквивалентен 620 тысячам портов. По утверждению Баркера, за этот же период было выпущено около 60 тысяч портов на 100 Мбит/с. Хотя общее количество выпущенных портов на 100 Мбит/с в этом году не превысит цифры выпуска коммутируемых портов на 10 Мбит/с, продажи портов на 100 Мбит/с в составе коммутирующих хабов будут исчисляться миллионами. Основная масса этих портов будет использоваться для соединений хабов и серверов через Fast Ethernet или 100VG-AnyLAN, хотя некоторые предоставят настольным ПК и связь на 100 Мбит/с для наиболее ресурсоемких приложений.
Результаты тестирования ясно говорят о приближении эры 100-мегабитных сетей. Сегодняшние серверы, коммутирующие хабы, выделенные порты и быстрые магистрали обеспечат максимальную производительность для настольных ПК при приемлемых ценах.
РЕЗУЛЬТАТЫ: ПЕРВОЕ ВПЕЧАТЛЕНИЕ
Выбор коммутирующего хаба для вашей сети потребует значительной подготовительной работы. Если вы еще не знакомы с такими терминами, как виртуальная локальная сеть и автоотключение, вам, может быть, захочется уделить какое-то время их изучению. Обычно производительность - основная характеристика, которой руководствуются при выборе соответствующего коммутатора. Но времена меняются. Большинство основных поставщиков на рынке решили задачу ускорения работы сети и сейчас пытаются ускорить темпы продаж сетевых устройств.
При тестировании продуктов компаний 3Com и Grand Junction учитывалась не только цена и производительность: важными параметрами также были признаны расширяемость и возможности управления.
Было очень трудно определить различия между конкурирующими решениями в категориях инсталляции и конфигурирования, быстродействия и документации. Оба поставщика предлагают продукты, которые легко установить, они обладают прекрасными характеристиками и имеют адекватную документацию. В общем, обе эти компании предлагают хорошие коммутаторы, которые должны хорошо сочетаться со стороной Fast Ethernet вашей сети.
Продукт компании Grand Junction Networks, состоящий из комбинации одного хаба FastSwitch 2802 и двух хабов FastSwitch 2100, выиграл это соревнование благодаря своим возможностям расширяемости и управления. Что касается первого, то продукт Grand Junction поддерживает виртуальные локальные сети и большее количество адресов Media Access Control (MAC), имеет полные дуплексные возможности и поддерживает больше модулей расширения. Кроме того, восьмипортовые повторительные модули Fast Ethernet компании Grand Junction относятся к Классу II; это означает, что вы можете установить в домен два повторителя, а не один, поддерживаемый Классом I.
В категории управления решение компании Grand Junction располагает лучшими средствами управления с терминала, в том числе широким контролем за присвоением МАС-адресов порта и защитой. Кроме того, решение Grand Junction может быть интегрировано с несколькими популярными приложениями для управления сетями на основе распространенного протокола Simple Network Management Protocol (SNMP).
Единственный пункт, по которому решение Grand Junction проигрывает, - высокая цена за порт и уровень технической поддержки, который мог бы быть и более высоким.
Явное преимущество решения 3Com, состоящего из комбинации трех хабов LinkSwitch 1000 и одного LinkBuilder FMS 100, заключается в цене. Эта компания поставляет продукты, для которых характерна низкая стоимость в расчете на порт, но в котором при этом отсутствуют отдельные из ключевых технологических дополнительных возможностей, такие как поддержка виртуальных локальных сетей и модули расширения для других технологий построения магистральной сети, например, FDDI.
Хотя аппаратура 3Com уже может поддерживать виртуальные локальные сети, программное обеспечение для управления ими будет подготовлено только через некоторое время.
Важное отличие состоит в том, что хотя предложенный нам вариант локального управления 3Com, был более ограничен, чем у Grand Junction, компания в действительности выпускает и программный пакет для удаленного централизованного управления. К сожалению, его надо приобретать отдельно, поэтому мы не смогли учесть его в своем тестировании. Компания 3Com также поставляет модули SNMP Management Information Base для управления популярными устройствами, однако их необходимо загружать по сети.
В заключение следует сказать, что современные коммутаторы - это окна в будущее. Среди их важнейших характеристик можно назвать поддержку сетевых технологий следующего поколения, централизованное удаленное управление и низкие цены. Оба этих продукта "на правильном пути", хотя каждый из них имеет несколько ограничений, которые необходимо ликвидировать.
ОБЗОР ПРОДУКТОВ
Решение компании Grand Junction
В тесте на сегментное коммутирование использовались продукты компании Grand Junction Network: один FastSwitch 2802 с двумя модульными его усовершенствованиями под Fast Ethernet (UTP модулем FastMate TX на 1 порт и UTP модулем FastMate TX на 8 портов). Каждый из наших шести сегментов был подсоединен к коммутируемому порту на 10 Мбит/с. Один файловый сервер был соединен с выделенным портом Fast Ethernet, используя его возможность полного дуплекса, а два остальных сервера были подсоединены к 8-портовому модулю повторителя. Для теста на коммутирование настольных ПК мы добавили два коммутирующих хаба FastSwitch 2100. Каждый имел два порта 100Base-TX в качестве стандартного оборудования. Один из портов на каждом FastSwitch 2100 использовался для взаимного соединения двух коммутаторов с FastSwitch 2802 через его 8-портовый повторитель. Остающийся порт Fast Ethernet на всех трех коммутаторах применялся для осуществления связи с сервером - снова используя возможность полного дуплекса и реализуя выделенную связь на 100 Мбит/с со всеми серверами. К каждому из трех коммутаторов было подсоединено по 24 клиента. Оба продукта FastSwitch компании Grand Junction являются протокольно-независимыми. Каждый из них имеет 25 коммутируемых портов на 10 Мбит/с и поддерживает четыре виртуальных локальных сети на коммутатор. FastSwitch 2100, предназначенный для рабочих групп, поддерживает 1024 адреса Media Access Control (MAC). FastSwitch 2802 поддерживает 2048 адресов МАС и имеет два разъема модернизации портов с модулями, выпускаемыми для соединений 100Base-TX (1- и 8-портовые), 100Base-FX, FDDI (Dual Attach Station и Single Attach Station - дублированное и обычное подключение станций) и CDDI (Single Attach Station). (CDDI - это аналог интерфейса FDDI для медного кабеля). 8-портовый модуль повторителя Fast Ethernet, который мы установили в Fast Ethernet 2802, является повторителем Класса II, что означает, что между узлами источника и назначения могут быть использованы до 2 повторителей, тогда как повторитель Класса I может быть только один. Каждый коммутатор Grand Junction имеет прочный металлический корпус со встроенными монтажными скобами. Порты и светодиодные индикаторы удачно расположены. Имеются индикаторы для связи, активности и отключенных портов, а также измеритель использования на основе светодиодов, который показывает текущую и пиковую степень использования агрегатной пропускной способности коммутатора. В каждом коммутаторе применена архитектура совместного использования буферов и имеется буфер для пакетов объемом 3 Мбайт. Fast Ethernet 2100 имеет один охлаждающий вентилятор, 2802 - два. Для хабов FastSwitch избыточные модули питания не выпускаются.
Компания Grand Junction в комплекте поставляет модули баз управляющей информации Management Information Base (MIB) протокола SNMP для пакетов OpenView компании Hewlett-Packard, NetView 6000 компании IBM, ManageWise компании Novell и SunNet Manager компании SunSoft.
Решение компании 3Com
Для тестирования использовался один LinkSwitch 1000 корпорации 3Com, к которому мы подсоединили каждый из шести сегментов, и один LinkBuilder FMS 100, к которому были подключены коммутатор и файловые серверы. LinkSwitch - это стандартный 24-портовый коммутатор для рабочих групп с одним портом для связи с вышестоящим хабом 100Base-TX; FMS 100 представляет собой 12-портовый совместно используемый повторитель 100Base-TX Класса I.
Для тестов на коммутацию настольных ПК ("частный" Ethernet), мы добавили еще два хаба LinkSwitch 1000 и подсоединили по 24 клиента к каждому. Для взаимных соединений всех индивидуальных коммутаторов и файловых серверов использовался Link Builder FMS 100.
LinkSwitch 1000 - это независимый от протокола коммутатор, однако его возможности в плане модернизации невелики. Он имеет 24 коммутируемых порта на 10 Мбит/с, один порт 100Base-TX и дополнительный разъем для порта модулей модернизации. Компания 3Com в настоящее время предлагает только порт модулей модернизации 100Base-FX. Хотя аппаратура LinkSwitch готова поддерживать возможность организации виртуальной локальной сети, программное обеспечение, которое необходимо для ее осуществления, пока не готово. LinkSwitch 1000 поддерживает всего 500 адресов МАС. Link Builder FMS 100 - это 12-портовый стековый повторитель Fast Ethernet Класса I. Вы можете сконфигурировать до восьми повторителей в стеке, но допустимо иметь только один стек повторителей на домен, в отличие от двух с повторителем Класса II. FMS 100 имеет один модульный разъем для модернизации; в настоящее время выпускаются модули модернизации 100Base-TX и 100Base-FX.
Каждый порт имеет соответствующие светодиодные индикаторы связи и активности. LinkSwitch 1000 комплектуется 32 Кбайтами выделенной памяти на порт 10 Мбит/с и 120 Кбайтами памяти на порт 100 Мбит/с. Все повторители могут быть заменены в "горячем" состоянии. Для соответствующего охлаждения блок имеет боковые вентиляционные отверстия и оборудован двумя вентиляторами, которые засасывают воздух с одной стороны блока над основной платой и источником питания и выбрасывают его с другой стороны.
Компания 3Com предлагает избыточный источник питания за отдельную плату.
LinkSwitch 1000 полностью совместим с протоколом SNMP, но не выпускается с каким-либо из модулей SNMP MIB. Эти программные модули можно обнаружить на электронной доске объявлений компании 3Com, форум CompuServe или узле ftp.
За отдельную плату можно также получить Transcend - продукт для управления компании 3Com, который предлагает дополнительные функции и централизованное управление коммутацией. Он выпускается в виде отдельного пакета под Windows в вариантах для платформ OpenView компании HP, NetView компании IBM, ManageWise компании Novell и NetManager компании Sun.
КАК МЫ ПРОВОДИЛИ ИСПЫТАНИЯ
При тестировании коммутирующих хабов на 10/100 Мбит/с мы оценивали решение каждого поставщика по предоставлению услуг коммутируемой сети Ethernet на 10 Мбит/с установленному количеству клиентов и по поддержке разделяемой или коммутируемой сети 100Base-TX Fast Ethernet для более быстрых файловых серверов или магистральных соединений с коммутацией на 100 Мбит/с.
Наша тестовая сеть состояла из трех файловых серверов и 72 клиентских ПК. В качестве файловых серверов мы использовали три компьютера компании Hewlett-Packard NetServer 5/66 LF с процессором Pentium/66 МГц, имевшие оперативную память объемом 32 Мбайта, три жестких диска емкостью по 1 Гбайт и две полнодуплексных сетевых платы EM 100 PCI Fast Ethernet 10/100 производства компании Cogent Data Technologies. На каждом сервере была установлена сетевая операционная система NetWare 3.12 компании Novell; на одном из дисков был создан том SYS размером 100 Мбайт, а остальное дисковое пространство составляло единый объем, распределенный по трем дисководам.
При тестировании использовались следующие клиентские машины: 486es на 33 МГц компании Gateway 2000; Vectra 486es/66 МГц и Vectra VL2 486es/66 МГц компании Hewlett-Packard. Каждая из них имела оперативную память объемом 8 Мбайт, сетевую плату EtherLink III (3C509) компании 3Com, установленные MS-DOS 6.22 и NetWare Client Requester 1.21 для DOS и Windows.
Характеристики
Инсталляция и конфигурация
Мы инсталлировали и конфигурировали каждый продукт двумя способами. В первой конфигурации мы подсоединяли 72 клиента к одному коммутатору через шесть совместно используемых сегментов Ethernet на 10 Мбит/с. Для выравнивания нагрузки на каждый сегмент в каждом из них с использованием концентраторов Multi Media Access Center (MMAC) M8FNB компании Cabletron Systems были объединены по 12 клиентов. Файловые серверы были соединены посредством 100Base-TX. Если продукт поддерживал полнодуплексный режим Fast Ethernet, мы использовали эту опцию через соответствующие порты.
Во второй конфигурации мы добавили коммутатор каждого поставщика и подсоединили каждого из 72 клиентов к выделенному коммутируемому порту. Коммутаторы были соединены между собой, а файловые серверы NetWare подсоединены кабелем 100Base-TX. Снова, если продукт поддерживал полнодуплексный режим работы Fast Ethernet, мы использовали эту возможность. Чтобы максимизировать скорость в обоих конфигурациях, мы переключили все коммутаторы в режим коммутации "на лету".
Мы оценивали каждый продукт по легкости инсталляции и конфигурирования. Оценка "удовлетворительно" ставилась продукту, который был прост в установке и конфигурировании для сетевого администратора, однако не полностью свободен от недостатков. Баллы добавлялись или вычитались за большую или меньшую легкость выполнения этих операций.
Быстродействие
Чтобы охарактеризовать общую производительность локальной сети, мы начали с простой, разделяемой сети Ethernet на 10 Мбит/с, используя хаб, который не имел возможности коммутирования. Далее, мы проводили два теста на коммутирование сегментов на 10 Мбит/с и сравнивали этот результат с первым. Наконец, мы переходили на магистраль Fast Ethernet на 100 Мбит/с, сравнивая каждое оцениваемое решение с магистралью и оценивая его по характеристикам, демонстрируемым с сегментированными и выделенными портами. Каждый из этих тестов требовал от хабов все большего диапазона возможностей.
Базовые тесты. Для оценки быстродействия мы установили наш автоматизированный набор сетевых контрольных задач из приложений на все три сервера и распределили клиентов равномерно по сети, по 24 клиента на сервер. Мы сконфигурировали каждого клиента так, что он мог входить на первичный сервер, с которого имел доступ к приложениям, и подсоединяться ко вторичному серверу, с которого имел доступ к файлам данных. Поскольку наши контрольные задачи не включали времени на обдумывание (секунд, числящихся в сценарии между каждыми транзакциями для моделирования пауз, создаваемых пользователем), они выполнялись быстрее примерно в 10-15 раз, чем если бы за клавиатурой находились пользователи. Следовательно, наши тесты моделировали ситуацию, при которой одновременно работают от 720 до 1100 клиентов.
Набор контрольных задач состоял из девяти популярных бизнес-приложений: четырех под DOS и пяти под Windows 3.1. Под DOS использовались dBase IV 1.5 и Paradox 3.5 компании Borland International, Harvard Graphics 3.0 корпорации Software Publishing и WordPerfect 5.1 компании Novell. Под Windows использовались Lotus 1-2-3 1.0, cc:Mail 1.1 и Freelance Graphics 2.0 корпорации Lotus Development и Excel 3.0 и Word 2.0 корпорации Microsoft. Мы запускали также операцию копирования файлов, которая копировала несколько файлов общим объемом примерно 7 Мбайт.
Мы выполняли эти тесты так, чтобы они отражали способы использования коммутаторов, а также предполагаемые улучшения производительности. Наша первая базовая конфигурация представляла собой сильно загруженную трехсегментную сеть, использующую внутренние возможности маршрутизации NetWare для направления сетевого трафика по магистрали 10 Мбит/с общей среды.
В этом тесте мы объединили по 24 клиента на сегмент, используя концентраторы MMAC M8FNB компании Cabletron. Станции были скомпонованы так, что сегмент каждого клиента был подсоединен к своему первичному серверу. Используя вторую плату в каждом сервере, мы соединили их с помощью второго концентратора Cabletron на скорости 10 Мбит/с.
В нашем втором тесте маршрутизация, возложенная на файловые серверы в первой сети, была облегчена: мы удалили общий модуль магистрали 10 Мбит/с (и вторую сетевую плату) из каждого сервера и поместили между тремя сегментами сети и тремя файловыми серверами LattisSwitch 28115 компании Bay Networks. Это образовало коммутируемые (или мостовые) соединения на 10 Мбит/с между сегментами и серверами.
В третьем случае мы тестировали потенциальные улучшения производительности за счет дополнительной микросегментации. Все клиенты были разделены на шесть сегментов, по 12 на сегмент.
Контрольный тест на коммутацию сегментов. Первый прогон контрольного теста показал, что производительность увеличилась просто за счет добавления Fast Ethernet к существующей среде из 10-мегабитных коммутаторов. Мы заменили 10-мегабитную магистраль, использованную во втором и третьем тесте, на магистраль Fast Ethernet. Затем снова подсоединили сеть сегментов по 12 клиентов к коммутатору и подключили файловые серверы через полу- или полнодуплексную 100Base-TX Fast Ethernet.
Контрольный тест с выделенной коммутацией. Во втором круге наших тестов мы переконфигурировали клиентов, чтобы отразить растущую тенденцию к использованию "частных" сетей Ethernet, в которых для каждого настольного ПК имеется выделенный коммутируемый порт. Мы добавили достаточно коммутаторов, чтобы обеспечить по порту на каждого из наших 72 клиентов. В этом тесте мы сохранили 100-мегабитные соединения файловых серверов.
Оценки. Оценка каждого продукта представляет собой комбинацию результатов двух контрольных тестов. Для получения удовлетворительной оценки требовались две вещи: при коммутации сегментов продукт должен был продемонстрировать 20%-ное улучшение по сравнению с нашей коммутируемой базовой сетью на 10 Мбит/с; при коммутации ПК, он должен был быть улучшен на 25% по сравнению с той же базовой сетью. Большая производительность гарантировала более высокую оценку.
Расширяемость
При рассмотрении общих возможностей расширения емкости и полезности каждого устройства и решения в целом, учитывались также возможность добавления к продукту одно- или многопортовых модулей расширения, наличие полного количества физических сетевых соединений, обеспечиваемых каждым хабом, и поддержки следующего поколения продуктов для сетевого транспорта. Мы оценивали текущую способность устройства по количеству физических соединений (комбинируя поддерживаемое количество портов и адресов MAC) и возможности добавления к конфигурации дополнительных хабов, а также других сетевых магистралей.
Продукт получал оценку "удовлетворительно", если поддерживал, как минимум, клиентов IPX/SPX и TCP/IP; имел, по крайней мере, одно расширение к хотя бы одной другой топологии сетевой магистрали; имел не менее 12 портов на устройство для коммутирования и 8 портов на устройство для отдельных повторителей; и обеспечивал взаимные соединения между многими коммутаторами через порты для связи с вышестоящим хабом или модули Ethernet Port Interface Module.
Мы начисляли баллы за независимость от протокола, поддержку виртуальных локальных сетей и поддержку модулей модернизации. Последняя включает наличие множества модулей модернизаций, включая установки Fast Ethernet, Token Ring, FDDI, CDDI, Asynchronous Transfer Mode, функционирование в различных средах и 100VG-AnyLAN. Оценка снижалась за ограниченную поддержку адресов МАС или способность к модернизации, а также и отсутствие поддержки другой топологии магистрали.
Конструкция
Оценивалось общее качество изготовления и конструкции каждого продукта. При этом устанавливалось с точки зрения, может ли он выдержать тест на длительную и усиленную эксплуатацию. Оценивалось расположение портов, размещение и тип светодиодов и качество изготовления. Рассматривались также аспекты монтажа и установки в стойку, добавления соединений и проблемы поиска неисправностей в связи и активности. Рассматривались также и другие аспекты, включая избыточное охлаждение и источники питания, объем памяти и используемую архитектуру.
Оценки "удовлетворительно" удостаивался хаб, который имел достаточно надежную конструкцию, от 572 Кбайт до 1 Мбайт памяти, светодиодные индикаторы связи и активности, соответствующее охлаждение и довольно легкий монтаж.
Баллы добавлялись продуктам, которые предлагали большой диапазон функций, дополнительную память, более высокоскоростные порты для связи с вышестоящим хабом, избыточные и заменяемые в "горячем" состоянии источники питания и исключительную конструкцию.
Управление
Сетевые администраторы могут быть заинтересованы в том, чтобы реконфигурировать эти хабы в соответствии со своими собственными соединениями, поэтому мы анализировали, насколько велики возможности интерфейса управления каждого продукта с терминала и насколько полезным он себя показал. Если к продукту предлагалась отдельная программа управления, она оценивалась только в случае поставки с продуктом.
Мы пытались активизировать и деактивировать порты, управлять присваиванием адресов МАС, присваивать установки адресов TCP/IP и просматривать статистику управления ошибками и устранения неисправностей как на уровне порта, так и на уровне устройства.
Оценивались также расширенные возможности управления и совместимость с протоколом SNMP.
Удовлетворительная оценка давалась продукту, предоставляющему основное управление с терминала и легкую замену установок основной конфигурации. Дополнительные очки получал продукт с расширенными возможностями управления, как-то: частичная гибкость или защита присваиваний адресов МАС управляющего порта.
Кроме того, дополнительные баллы приносило наличие централизованного управления любого вида посредством SNMP или за счет специальной интеграции со средствами сетевого управления других фирм, таких как OpenView компании Hewlett-Packard, ManageWise компании Novell или NetView компании IBM.
Документация
В этой категории оценивалась печатная документация, оперативная помощь по сети и другие функции, созданные в помощь пользователю. Для получения удовлетворительной оценки, документация должна была быть полной, а также достаточно ясной, чтобы провести сетевого администратора через процедуры начальной установки и основные операции. Мы начисляли премиальные очки за руководство по быстрому старту, обучающие интерактивные и печатные руководства, оперативную (контекстную или гипертекстовую) помощь, карточки для быстрого получения информации и другие полезные материалы. Плохая организация, пропущенная информация или неполный алфавитный указатель тоже влияли на оценку.
Цена
Оценке подвергалась полная стоимость конфигурации каждого поставщика, включая такие компоненты, как дополнительные модули или отдельные повторители, необходимые для подводки сети Fast Ethernet к файловым серверам. Мы указываем общую цену, цену на порт и цену на адрес МАС. Однако в этой категории для определения оценки использовалась только цена на порт, причем на 90% оценка определялась ценой на порт 10 Мбит/с, и на 10% ценой на порт 100 Мбит/с. Продукты оценивались в сравнении друг с другом.
Не только за счет компромиссов
Как показывают результаты тестирования хабов с помощью технологии Fast Ethernet, новую модель 100VG-AnyLAN, которая обещает обеспечить уровень производительности, превышающий 100 Мбит/с, наиболее полно можно реализовать в среде мультимедиа, либо при наличии большого числа портов на хаб. Однако прежде необходимо отметить следующее.
Поиски коммутирующих хабов Ethernet на 10 Мбит/с с поддержкой технологии 100-AnyLAN компании Hewlett-Packard или других, возможно, поставят вас в тупик. Даже НР в настоящее время не продает коммутатор, способный поддерживать эту технологию. Нам повезло, и мы нашли такой коммутатор среди продуктов компании PlainTree Systems, которая уже выпустила эту технологию на рынок.
Каковы же преимущества продукта 100VG-AnyLAN? Основными преимуществами можно считать уменьшение количества кадров с ошибками, типа конфликтов, связанных с сетью Ethernet, и механизм доставки с высоким приоритетом для кадров мультимедийных приложений, причем обе этих возможности являются функциями управления протокола приоритетности запросов 100VG-AnyLAN. Уменьшение количества конфликтов становится возможным благодаря присущей данному продукту централизованной карусельной процедуре их разрешения, при которой хаб, как центральный узел, обрабатывает запросы к нему и определяет приоритетность. В этом процессе основная нагрузка по определению обязанностей конкретного узла ложится на хаб - единый центральный узел, а не распределяется на многие клиентские узлы, как это происходит, например, в таких реализациях метода CSMA/CD, как в Fast Ethernet.
При конфигурировании своей системы мы начали со стандартного коммутатора WareSwitch 100 компании PlainTree Systems, который предназначен для рабочих групп или отделов в сети Ethernet на 10 Мбит/с. Затем был добавлен к нему пятипортовый мостовой повторитель 100VG-AnyLAN P5 этой же компании. Базовым коммутатором являлся 16-портовый коммутирующий хаб на 10 Мбит/с с двумя модульными расширительными разъемами; расширительный модуль 100VG добавлял 5 дополнительных портов, один из которых был выделен для работы с другими хабами 100VG.
Первое, что привлекает внимание при знакомстве с WaveSwitch 100 - это, как ни удивительно, его источник питания. Съемный блок питания расположен на передней панели коммутатора, что позволяет легко его удалить в случае неисправности. Это придает WaveSwitch необычный вид, но вместе с тем и большую рациональность. Кроме того, шнур питания вставляется тоже с передней панели, что дает устройству дополнительное преимущество перед другими хабами. С другой стороны, все эти перепутанные шнуры питания коммутатора WaveSwitch вызывают ассоциацию с кабельным шкафом. На каждый порт WaveSwitch имеет светодиодные индикаторы ошибки, связи, данных и конфликтов; он может управляться посредством прямых соединений или через модем с терминала VT100, а также через соединения Telnet. Каждый коммутатор поддерживает 1024 адреса МАС, но не поддерживает виртуальные локальные сети. WaveSwitch выпускается с гибкой архитектурой буферизованной, совместно используемой памяти объемом 512 Кбайт, 128 Кбайт из нее выделено для четырех портов. Эта комбинация, как и другие коммутаторы Fast Ethernet 10/100 Мбит/с, подверглась тестированию. Мы заменили в каждом сервере наши сетевые платы Fast Ethernet на 10/100 Мбит/с компании Cogent Data Technologies на карты 100VG-AnyLAN на 10/100 Мбит/с компании НР. В тесте на коммутацию сегментов комбинация WaveSwitch показала производительность на 4,71% ниже, чем среднее решение Fast Ethernet, а в тесте на коммутацию настольных ПК производительность была ниже на 3,84%. Мы также с удивлением обнаружили, что при тестировании на коммутацию настольных ПК наши клиенты не могли войти в систему после "холодного" перезапуска (когда отключается, а затем снова включается питание). Нам приходилось производить "теплый" перезапуск (без отключения питания) каждой системы после каждого "холодного" перезапуска, чтобы добиться правильности входа клиентов в систему в автоматическом режиме. Компания PlainTree подтверждает, что затруднения с интерфейсными картами некоторыми клиентов могут перерасти в проблему. Ее решение может заключаться в отключении алгоритма Spanning Tree, который не нужен при коммутировании настольных ПК. С чем же связано такое понижение производительности? Мы считаем, что причин несколько. Реальная производительность коммутатора может быть ниже. Кроме того, снижение производительности может быть связано как с самой технологией 100VG, так и с картами NIC, поставляемыми НР. Удлинение времени задержки, возможно, происходило потому, что нам приходилось использовать шесть 16-портовых коммутаторов (в отличие от трех 24-портовых в тестах Fast Ethernet), чтобы точно сбалансировать нагрузку на каждый коммутатор. При использовании продукта PlainTree мы подсоединяли 12 клиентов на коммутатор. Приоритет в 100VG-AnyLAN может потенциально повысить производительность мультимедийных приложений, т.к. мультимедийный трафик получает высокий приоритет и, таким образом, передается в первую очередь, без прерываний. Мы не использовали приложения такого типа в нашем наборе контрольных задач, так что каждый пакет имел низкий приоритет. Сочетание этого эффекта с "циклической" процедурой разрешения конфликтов также могло послужить причиной падения производительности. Цена базового блока PlainTree составляет 9500 долл., расширительный модуль 100VG-AnyLAN стоит 2995 долл.
ТОЛКОВЫЙ СЛОВАРЬ
100VG-AnyLAN. Стандарт для сетевых плат и портов, удовлетворяющий требованиям стандарта IEEE 802.12 на передачу кадров по сети Ethernet со скоростью 100 Мбит/с по четырем парам стандартных неэкранированных кабелей на витой паре и по оптоволокне.
АТМ, Asynchronous Transfer Mode - асинхронный режим передачи. Стандарт АТМ использует 53-разрядную технологию передачи фиксированной ячейки для обеспечения различных скоростей передачи, начиная от 25 Мбит/с по меди до 155 Мбит/с или 622 Мбит/с по оптоволокну.
Bridge - мост. Сетевое устройство, которое позволяет увеличить протяженность сети или соединить ее сегменты на уровне пакетов данных. Мосты пропускают все пакеты, не предназначенные для исходного сегмента.
Category 3 cabling - Кабельная проводка Категории 3. Стандарт 586 ассоциаций The Electronics Industry Association/ Telecommunication Industry Association (EIA/TIA), который устанавливает требования к проводке. Проводка Категории 3, известная также как "звуковая", использует неэкранированный кабель на витой паре.
Category 5 cabling - Кабельная проводка Категории 5. Стандарт EIA/TIA 586.
CSMA/CD. Carrier Sense, Multiple Access with Collision Detection (множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов). Метод доступа к сети Ethernet по стандарту IEEE 802.3. Каждое сетевое устройство перед передачей находится в состоянии ожидания до тех пор, пока оно не обнаруживает, что сеть не занята, и выявляет наличие конфликтов с другими пакетами, которые могут иметь место после начала передачи. После обнаружения конфликта, сетевые устройства ожидают какой-то период времени, после чего снова посылают пакет.
Cut-through switching - коммутация "на лету". Метод пересылки данных в коммутаторе, который позволяет передавать начало пакета, как только определен адрес назначения, и до того, как принят конец пакета. Плюс: коммутатор работает быстрее и задержки сводятся к минимуму. Минус: коммутатор может потенциально передавать плохие кадры, затрудняя работу сети.
FDDI, Fiber Distributed Data Interface - интерфейс передачи данных по оптическому кабелю. Спецификация ANSI X3T9.5 для интерфейса сетей на 100 Мбит/с, обладающих кольцевой топологией.
Fragment-free switching - безфрагментная коммутация. Метод пересылки данных в коммутаторе, при котором передача данных начинается только после приема первых 64 байт пакета, чтобы определить, удовлетворяет ли кадр требованиям минимального размера.
Full duplex - полный дуплекс. Метод, позволяющий порту Ethernet одновременно посылать и принимать пакеты, удваивая таким образом эффективную пропускную способность по сравнению с обычным режимом полудуплекса и фактически исключая конфликты портов.
Latency - задержка. В данном случае, период времени, который проходит между приемом первого байта пакета и последующей ретрансляцией этого же байта.
MAC address - адрес управления доступом к среде. Уникальный код, используемый на уровне Media Access Control для идентификации устройств в сети.
Port tap - отвод порта. Метод, используемый в коммутируемых хабах, при котором весь трафик, поступающий в какой-либо порт, либо исходящий из него, посылается на предназначенный для этого мониторный порт.
Router - маршрутизатор. Соединяет сети на уровне протокола, при необходимости выполняя трансляцию с одного протокола на другой. Маршрутизаторы поддерживают внутренние таблицы маршрутизации и определяют оптимальный путь пакета.
Spanning-tree algorithm - алгоритм "связующего дерева". Возможность коммутирующего хаба, позволяющая выявить замкнутые потоки данных в сетях, вызывающие широковещательные штормы пакетов, и отключить порты, чтобы разорвать замкнутые петли.
Store-and-forward switching - передача данных с промежуточной буферизацией. Метод передачи данных в коммутаторе, при котором пакеты внутри полностью буферизуются и проверяются на целостность, и только после этого отправляются дальше. Плюс: коммутатор останавливает распространение по сети плохих кадров. Минус: увеличиваются задержки, падает производительность коммутатора.
Switch - коммутатор. Хаб, способный одновременно поддерживать множество мостов между сетевыми устройствами посредством использования внутренней высокоскоростной магистрали того или иного типа.
Switch tap - отвод коммутатора. Метод, используемый в коммутирующих хабах, при которым трафик с любого порта посылается на назначенный порт мониторинга.
VLAN - виртуальная локальная сеть. Замкнутая группа устройств, соединенная многопортовым мостом, которая совместно пользуется данными.
Сегментная коммутация на любой скорости: LattisSwitch 28115 компании Bay Networks
Джеф СимоенсЕсли вы собираетесь оснастить свой шкаф кабельной разводки высокопроизводительным сегментным коммутатором, но в данный момент пока еще не настроены осуществлять коммутацию ПК, то вашего внимания заслуживает продукция компании Bay Networks (Санта-Клара, шт. Калифорния). Выпускаемый ею коммутирующий хаб LattisSwitch 28115 - это непревзойденный масштабируемый продукт, конструкция которого позволяет вам наращивать его возможности по мере роста потребностей сети. Этот коммутатор отличается от всех других тем, что является единственным продуктом на рынке, позволяющим выбирать скорость каждого порта. Каждый из его 16 портов с внутренним мостовым соединением можно сконфигурировать на коммутацию 10 Мбит/с или 100 Мбит/с. При 100 Мбит/с LattisSwitch может быть сконфигурирован на полно- или полудуплексный режим работы.
Он, таким образом, он может применяться для разных целей. Например, его можно использовать как сегментный коммутатор только на 10 Мбит/с, как сегментный коммутатор 100Base-TX или мостовой коммутатор между вашей сетью на 10 Мбит/с и топологией Ethernet на 100 Мбит/с. Как бы вы его ни применяли, тот факт, что он дает возможность менять конфигурацию каждого порта, обеспечивает колоссальную гибкость коммутатора, который может изменяться в зависимости от потребностей вашей сети.
Этот стековый коммутатор также предоставляет в ваше распоряжение два собственных порта для связи с вышестоящим хабом на 200 Мбит/с, подсоединяемые 50-жильным кабелем, который можно использовать для объединения с другими коммутаторами LattisSwitch, либо для дополнительного подсоединения внешних приемопередающих модулей, например, TokenRing или модулей FDDI. LattisSwitch 28115 выпускается с памятью объемом 128 Кбайт на порт и использует архитектуру выделенной памяти. Это является недостатком, т.к. не позволяет вам гибко использовать память хаба. В архитектуре с совместным использованием, если вы имеете 4 порта, а три из них не используются, то четвертый порт может воспользоваться всей свободной памятью.
Через терминальный эмулятор VT100 вы можете получать доступ ко всей терминальной конфигурации данного коммутатора. Ваш эмулятор может подсоединяться либо через непосредственное соединение RS-232, либо дистанционно, через модем или приложение Telnet. Вы можете также предпочесть центральное управление LattisSwitch
посредством своего приложения для управления, совместимого с протоколом SNMP, либо с помощью многоплатформного ПО для управления Optivity компании Bay. Программный продукт Optivity предоставляет также такие дополнительные функции как например, конфигурирование виртуальной локальной сети. Каждый пакет LattisSwitch поддерживает до 1024 адресов МАС на виртуальную локальную сеть. Число виртуальных сетей, поддерживаемых коммутатором, является функцией количества портов в группе хабов. LattisSwitch оснащен жидкокристаллической панелью, которая позволяет вам вводить определенные параметры конфигурации, например - адреса TCP/IP, непосредственно в коммутатор с передней консоли.
В соответствии с информацией, собранной в обзоре InfoWorld, проведенном для оценки этого продукта, 52% опрошенных читателей, пользующихся в настоящее время коммутируемыми хабами, предпочитают компанию Bay Networks, а сразу за ней идет Cisco Systems. Поэтому в своих базовых тестах по сегментному коммутированию на 10 Мбит/с мы решили использовать LattisSwitch. В этом тесте мы подсоединили шесть сегментов сети и три файловых сервера к коммутатору, соединяя каждый с коммутируемым портом на 10 Мбит/с. Мы проводили также тесты на выполнение контрольных задач с коммутированием сегментов с LattisSwitch, используя его возможность соединения с нашими тремя файловыми серверами. В этих шестисегментных тестах LattisSwitch 28115 показал производительность в среднем на 1% выше, чем продукты компаний 3Com и Grand Junction - разница не слишком большая, но заметная. Стоимость продукта LattisSwitch компании Bay Network составляет 18950 долл., что эквивалентно цене примерно 1185 на порт.