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Campus Edge Switches: Schlüsselfaktoren für die Evaluierung

Vor dem Kauf von Campus Edge Switches ist es wichtig zu verstehen, wie IoT und andere Technologien den Traffic beeinflussen können und wie Sie Ihr Netzwerk anpassen sollten.

Wenn Sie untersuchen, ob Ihr Unternehmen Campus Edge Switches benötigt, gilt es zunächst festzulegen, ob Sie das vorhandene Switching aktualisieren oder aufrüsten müssen, um neue Anwendungsfälle zu unterstützen.

Mit diesen Informationen können Sie anschließend den Switch mit der Funktionspalette auswählen, der diese Anforderungen am besten erfüllt. WLAN-Networking ist sicherlich eine wichtige Überlegung, und das Aufkommen von Wireless-first Networking kann manchmal die Wichtigkeit der kabelgebundenen Infrastruktur verschleiern. Diese ist immer noch erforderlich, nicht nur als Basis für Ihr Netzwerk, sondern auch, damit es sich mit Third-Party-Netzwerken verbinden kann.

Die kontinuierliche Evolution von IoT rückt Campus Edge Switching ebenfalls ins Rampenlicht, denn Daten von Geräten wie drahtlosen Kameras oder Sensoren können die Menge an Daten, die diese Switches verarbeiten müssen, dramatisch steigen lassen.

Bevor wir uns Switch-Funktionen widmen, eine kurze Wiederholung: Der Campus Edge Switch ist Teil eines Drei-Schichten-Modells, auf dem die meisten Campus-Netzwerke basieren. An zentraler Stelle befindet sich der Core Switch, der mit Geräten des Distribution Layers kommuniziert. Edge Switches beziehungsweise Access Switches sorgen für die Konnektivität zu kabelgebundenen Desktops sowie zu Wireless Access Points.

In der Regel wird es sich hierbei um Switches mit Port-Geschwindigkeiten von 1 GbE (Gigabit Ethernet), 2,5 GbE und 5 GbE handeln, wobei es eine kleinere Zahl von Uplinks mit 10 GbE gibt. Sogar nach der Marktkonsolidierung, die die Zahl der Switch-Anbieter reduziert hat, stehen sprichwörtlich Dutzende von Campus Edge Switches zur Auswahl. Wenn Sie die Anschaffung von Edge Switches planen, sollten Sie die folgenden Schlüsselfaktoren berücksichtigen:

Architektur. Wenn Ihre Organisation nicht gerade einen neuen Standort auf der grünen Wiese aufbaut, ist eine gewisse Bereitstellungsarchitektur bereits vorhanden – ganz gleich, ob es eine Multipath-, Leaf-Spine- oder die klassische Core-Aggregation-Edge-Architektur ist. Wie oben angeführt, könnte IoT Ihren Campus Traffic dramatisch anwachsen lassen und Änderungen hinsichtlich Ihrer Netzwerkarchitektur zur Folge haben.

Abbildung 1: Netzwerk mit Drei-Schichten-Architektur.
Abbildung 1: Netzwerk mit Drei-Schichten-Architektur.

Segmentierung oder Slicing. IoT und Software-based Networking definieren die Netzwerksegmentierung neu. Traditionellerweise wurden Netzwerke auf Layer 2 mithilfe virtueller LANs und auf Layer 3 per IP-Subnetzen segmentiert. Heute sprechen die Anbieter von Edge Switches davon, ein Netzwerk innerhalb eines Netzwerks zu erstellen, um vorhandenen Traffic von der erwarteten Flut an IoT-Traffic zu trennen.

Die Mechanismen zur Implementierung von Segment oder Slice werden variieren, genauso wie der Umfang der Segmentierung. Einige Anbieter werden nicht nur die Data Plane segmentieren, wo der eigentliche Traffic vorbeikommt, sondern ebenso die Management oder Control Plane. Ungeachtet der Taktiken von Edge-Switch-Anbietern zur Orchestrierung des Traffics sollten Sie auf die Segmentierungs- oder Slicing-Fähigkeiten von Edge Switches achten und entscheiden, ob dies etwas ist, was Ihr Unternehmen für sein aktuelles oder künftiges Campus-Netzwerk benötigt.

Performance. Die Switch Performance ist bei jedem Kauf ein zentraler Faktor, und glücklicherweise ist eine gute, solide Performance immer gegeben. Berücksichtigen Sie bei der Evaluierung von Edge Switches die relative Performance. Fragen Sie Switch-Anbieter zum Beispiel „Wie hoch sind die Kosten pro Gigabit pro Sekunde Durchsatz?“ oder „Was ist der Durchsatz pro Watt?“ mit Blick auf den Energieverbrauch. Diese Fragen, zusammen mit den gängigeren Preis-pro-Port-Metriken, werden Ihnen helfen, nicht nur die reine Performance beurteilen zu können, sondern zu verstehen, was Ihre Organisation für diese Performance zahlt.

Formfaktor. Im Allgemeinen wird der Formfaktor von Switches als Fixed Port oder Modular angegeben, was selbsterklärend ist. Aber Fixed Port in diesem Kontext bedeutet typischerweise Switches, die überwiegend und nicht vollständig über Fixed Ports verfügen. Viele dieser Switches besitzen Uplink Slots, die andere Topologien unterstützen. Das heißt, sogar Fixed-Port Switches weisen häufig eine gewisse Modularität auf.

Der Begriff Fixed Port war einmal synonym mit Low End, was aber nicht mehr der Fall ist. Obwohl Low-End Switches nach wie vor überwiegend in einer Fixed-Port-Konfiguration ausgeliefert werden, gilt dies ebenso für viele High-End Switches. Deshalb kann Modularität einfach bedeuten, dass modulare Uplinks verfügbar sind, oder, für eine höhere Dichte, vollständig modulare, Chassis-basierte Switches mit einer Vielzahl von GbE-Edge-Modulen.

Port-Topologien. Port-Typ und Port-Dichte sind zwei grundlegende Aspekte, wenn es darum geht, einen individuellen Switch auszuwählen. Für Access oder Edge Switches gibt es 1, 2,5, 5 und 10 GbE und für Aggregation Switches 10, 25, 50, 100 und 200 GbE.

Organisationen, die auf der Suche nach Edge oder Access Switches sind, sollten sich auf den Bereich zwischen 1 GbE und 10 GbE konzentrieren. 1 GbE ist nach wie vor die typische Rate für Desktops, ältere WLAN-Access-Points und das meiste Equipment für Edge Networking. Ports mit 10 GbE hingegen werden typischerweise als Uplinks für den Aggregation Layer oder für Serververbindungen genutzt.

Doch was ist mit 2,5 GbE und 5 GbE? Obwohl diese Zwischengrößen seltsam wirken mögen, gibt es sie auf Grundlage von IEEE 802.11ac. Jetzt als Wi-Fi 5 bekannt, war dies der erste WLAN-Standard, der bei der aggregierten Kapazität die Schallmauer von einem GBit/s durchbrach.

Infolgedessen war zum ersten Mal die 1-GbE-Verbindung zwischen dem Access Point (AP) und dem Switch ein potenzieller Flaschenhals. Aus diesem Grund dienen 2,5 GbE und 5 GbE fast ausschließlich als Uplink zwischen neueren APs mit Wi-Fi 5 und bald Wi-Fi 6 (802.11ax). Sie lassen sich zudem über Kupferkabel nutzen, das wahrscheinlich bereits vorhanden ist und den Access Point mit Strom versorgt.

Power over Ethernet (PoE)

Angeschlossene Geräte mit Energie zu versorgen, ist nichts Neues. Die meisten modernen Geräte nutzen von Edge Switches zur Verfügung gestelltes Power over Ethernet (PoE) zum Betrieb von WLAN-APs und VoIP-Telefonen.

Die kontinuierliche Evolution von IoT rückt Campus Edge Switching ebenfalls ins Rampenlicht.

Bei einer immer größeren Anzahl und Typenvielfalt von Edge-Geräten dürfte es kaum überraschen, dass der Strombedarf signifikant steigt. Durch die Standards PoE+ (IEEE 802.3at) und, aus jüngerer Zeit, PoH (IEEE 802.3bt) erhöhte sich die Leistung, die ein Switch zur Verfügung stellen kann. PoE+ liefert 25,5 Watt, während PoH mit 55 Watt sowie 90 bis 100 Watt pro Port zwei neue Leistungsstufen definiert.

Achten Sie bei jedem Switch, der in die engere Wahl kommt, genau auf die PoE-Details. Einige Switches bieten PoE nicht auf jedem, sondern nur auf einem Teil der Ports. Viele Switches besitzen ein Gesamtleistungsbudget für den Switch. Das bedeutet, alle Verbraucher teilen sich die über PoE bereitgestellte Energie. Sie müssen dementsprechend den Energiebedarf der PoE-Geräte, die Sie verbinden wollen, im Voraus kennen.

Bei Switches für den Enterprise-Bereich gibt es eine neue Funktion namens Perpetual PoE. Wie bei den meisten Marketing-Begriffen sollte man auch Perpetual (übersetzt etwa: permanent, unbefristet) hier nicht wörtlich nehmen. Wahr hingegen ist, dass der Switch auch dann weiter PoE liefert, wenn er neu bootet.

Wie viel und welche Variante von PoE wird Ihr Netzwerk also benötigen? Diese Fragen sollten Sie mit denjenigen diskutieren, die in Ihrem Unternehmen für das IoT-Deployment von Kameras, Sensoren und anderen Geräten zuständig sind. Deren Pläne bestimmen über ihre PoE-Anforderungen.

Automatisierung von Management und Konfiguration

Obwohl die meisten Edge Switches ein ähnliches Spektrum an Performance-Funktionen liefern, variieren die Angebote beträchtlich, wenn es um das Systemmanagement geht – insbesondere um Konfiguration und Automatisierung.

Vor allem an dieser Stelle kommt es darauf an, dass Sie die Bedürfnisse Ihrer Organisation verstehen. Einige Umgebungen sind statisch und unkompliziert – es reicht, einfach die Switches bereitzustellen und die Geräte anzuschließen. Abgesehen davon, dass gelegentlich Endpunkte umziehen und neue hinzukommen, ändert sich kaum etwas. Wenn dieses Szenario auf Ihre Organisation zutrifft, benötigen Sie höchstwahrscheinlich nur Geräte, die mit einer einfachen und intuitiv bedienbaren GUI ausgestattet sind, die es Ihnen ermöglicht, den Status eines virtuellen LANs oder die PoE-Nutzung zu überprüfen.

Für komplexe, dynamische Campus-Umgebungen gibt es mehrere Optionen, einschließlich der, das Switch-Management in Eigenregie zu gestalten. Diese Flexibilität ist besonders für Organisationen mit mehreren Niederlassungen wichtig, wo IT-Ressourcen und Switching-Kenntnisse vielleicht nicht ohne Weiteres verfügbar sind. Für diese Bereitstellungstypen bieten Edge Switches mit automatisierter Konfiguration und Management eine Reihe von Vorteilen.

Zero Touch Provisioning ist eine der häufigeren Automatisierungsoptionen. Hierbei wird dem Netzwerk ein neuer oder ausgetauschter Switch hinzugefügt und anschließend automatisch konfiguriert. Die Controller-Funktion im Netzwerk kann eine Verbindung mit dem neuen, noch nicht konfigurierten Switch herstellen und die Konfigurationsinformationen dynamisch bereitstellen.

Wenn Sie Automatisierungs-Tools aus dem Open-Source-Bereich mit unterstützten Switches nutzen, entsteht eine Umgebung, in der Ihr IT-Team Switches so automatisieren und verwalten kann, wie es Ihren Anforderungen entspricht.

Open Source Switching etabliert sich immer mehr

Es gibt etliche Hardwareanbieter, deren Switches sich mit Open-Source-Systemen von Dritten betreiben lassen. Und selbst einige traditionelle Anbieter ermöglichen es, dass einige Ihrer Switches mit Open Source Tools verwaltet werden können. Wenn Ihre Organisation Open Source Switches in Betracht zieht, sollten Sie unbedingt sicherstellen, dass Sie über die Flexibilität und das interne Know-how verfügen, die notwendig sind, um sowohl proprietäre als auch Open Source Switches in der gleichen Umgebung zu betreiben.

Hinweis der Redaktion: Die TechTarget-Redakteure haben sich mittels intensiver Recherche über den Markt für Campus Edge Switches in dieser Artikelreihe auf die führenden Anbieter von Switching-Ausrüstung für den Enterprise-Bereich konzentriert. Die vorgestellten Lösungen unterstützen Funktionen wie Multi-Rate-Gigabit-Durchsatz, erweitertes PoE sowie automatisierte Bereitstellung und Konfiguration und werden genutzt, um Unternehmensnetzwerke mit Third-Party-Netzwerken zu verbinden. Unsere Recherche enthält Daten von TechTarget-Studien und Berichten von anderen renommierten Marktforschungsinstituten, unter anderem Gartner.

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