Nhiệm vụ của core switch cisco layer 3 trong hệ thống mạng

Core Switch dòng sản phẩm đóng vai trò quan trọng khác biệt hoàn toàn so với các loại Switch Access và không thể thiếu trong các hệ thống mạng viễn thông vừa và lớn hiện nay. Vai trò của Switch Core hay chức năng của Switch Core như nào?

Với nhiều người khái niệm Core Switch vẫn còn khá xa lạ, đặc biệt với những bạn không thường xuyên triển khai hay xây dựng hệ thống mạng quy mô lớn.

Bởi vậy trước khi đi vào tìm hiểu chi tiết nhiệm vụ của Core Switch trong hệ thống mô hình mạng 3 lớp chúng tôi muốn bạn biết rằng Core Switch được coi là lõi, xương sống của một hệ thống với khả năng Routing tương tự như các bộ định tuyến Router.

Hình ảnh: Core Switch cho hệ thống

Nhiệm vụ của Core Switch trong mô hình mạng 3 lớp

Trong một mô hình 3 lớp mạng như thông thường Core Switch tạo ra sự khác biệt khi sở hữu những tính năng cao cấp hơn hẳn so với các Switch Access ( chỉ thực hiện kết nối mạng với các máy trong cùng một hệ thống). Điều đó cũng có nghĩa là tính năng đó chính là nhiệm vụ, vai trò Core Switch thực hiện trong mô hình.

Phân khúc dòng sản phẩm này thường là các dòng sản phẩm đời cao và một số những loại phổ thông hay được dung như: Cisco C3850, Switch Cisco C3750, C3650 . Tốc độ truyền tải và khả năng bảo mật cao là một trong những sự khác bọt mà chúng tạo ra.

Không chỉ vậy những dòng thiết bị chuyển mạch này khi kết hợp với các lớp phân phối “ Distribution” và “ Access “ còn có khả năng xử lý dữ liệu tìm đường đi nhanh và an toàn nhất để dữ liệu qua các Switch Access tới các máy trạm hoặc các VLAN trong cùng một hệ thống.

Cụ thể nguyên lý hoạt động của chúng có thể thấy được như trong mô hình dưới đây:

Hình ảnh: Core Switch trong mô hình 3 lớp

Lớp lõi trong mô hình (Core Switch)

Core Switch chịu trách nhiệm vận chuyển khối lượng lớn dữ liệu mà vẫn đảm bảo độ tin cậy nhanh chóng. Core Switch thường được gọi là lớp lõi và chúng phải chuyển mạch dữ liệu càng nhanh càng tốt.

Để làm được điều đó thì cần phải xử lý dữ liệu qua lớp phân phối (Distribution). Core Switch vận chuyển lượng lớn dữ liệu do đó mà độ trễ tại lớp này cần phải cực nhỏ. Và bạn cũng không nên thực hiện tạo các Access List hay routing giữa các VLAN với nhau để đảm bảo không có sự cố ảnh hưởng đến tốc độ truyền tải dữ liệu của Core Switch.

Trong một hệ thống Core Switch khi được thiết kế cần đảm bảo một số điều:

- Đảm bảo có độ tin cậy cao, thiết kế dự phòng đầy đủ các yếu tố như nguồn dự phòng, card xử lý, dự phòng node, ...

- Tốc Tốc độ chuyển mạch cực cao, độ trễ phải cực bé.

- Khi sử dụng các giap thức định tuyến thì giao thức đó phải có thời gian thiết lập thấp và có bảng định tuyến đơn giản nhất.

Lớp Distribution Layer

Đây là lớp trung gian và thực hiện việc kết nối giữa Core Switch với các lớp Access, chúng thực hiện việc xử lý dữ liệu, định tuyến gói tin, lọc gói , truy cập mạng WAN, tạo Access List và nhiều chức năng khác.

Nhiêm vụ chính của chúng vẫn là xử lý dữ liệu và tìm đường đi nhanh nhất để đáp ứng các User yêu cầu.

Distribution trong mô hình Core Switch Cisco thực hiện chính sách Policies bởi vậy khi xây dựng lớp này bạn cần đảm bảo thực hiện đủ các yếu tố như dưới đây:

- Tạo các access list, packet filtering, và queueing tại lớp này.

- Bảo mật với các chính sách address translation (như NAT, PAT) và firewall.

- Redistribution (phối hợp lẫn nhau) giữa các giao thức định tuyến, bao gồm cả định tuyến tĩnh.

- Định Định tuyến giữa các VLAN với nhau.

- Định nghĩa các broadcast và multicast domain.

Cuối cùng chính là Access Layer lớp kết nối với các Client trong hệ thống.

Access Layer lớp truy cập mạng (Switch Access)

Khác biệt với Core Switch các Switch Access chỉ thực hiện việc kết nối của mạng tới các Client trên cùng một hệ thống.

Ở lớp này bạn cần đảm bảo các yếu tố như là:

- Tiếp tục thực hiện các access control và policy từ lớp Phân Phối.

- Tạo ra các collision domain riêng biệt nhờ dùng các switch chứ không dung hub/bridge.

- Lớp truy cập phải chọn các bộ chuyển mạch có mật độ cổng cao đồng thời phải có giá thành thấp, kết nối đến các máy trạm hoặc kết nối tốc độ Gigabit (1000 Mbps) đến thiết bị chuyển mạch ở lớp phân phối.

Core Switch thường có giá thành cao hơn rất nhiều so với các Switch kết nối thông thường và sẽ không quá ngạc nhiên khi một Core Switch có giá thành lên đến vài trăm triệu chưa tính lới các Module sử dụng để cắm vào thiết bị này. Tất nhiên, những gì mà chúng mang lại cho chúng ta là không thể phủ nhận.

Bạn có những câu hỏi về Core Switch, bạn muốn được tư vấn hỗ trợ nhiều hơn các giải pháp liên quan đến dòng sản phẩm đặc thù này?

Hãy liên hệ với chúng tôi theo các số điện thoại trên Website, Online 24/7 giải đáp thắc mắc cùng bạn xây dựng các hệ thống vững mạnh nhất.