Cisco Catalyst 6500
Cisco Catalyst 6500 är en modulär chassinätverksswitch tillverkad av Cisco Systems från 1999 till 2015, som kan leverera hastigheter på upp till "400 miljoner paket per sekund".
En 6500 består av ett chassi, strömförsörjning, en eller två övervakare, linjekort och servicemoduler. Ett chassi kan ha 3, 4, 6, 9 eller 13 platser vardera (Catalyst modell 6503, 6504, 6506, 6509 respektive 6513) med möjlighet till en eller två modulära strömförsörjningar. Supervisormotorn tillhandahåller centraliserad vidarebefordraninformation och bearbetning ; upp till två av dessa kort kan installeras i ett chassi för att ge aktiv/standby eller stateful failover . Linjekorten tillhandahåller portanslutning och servicemoduler för att tillåta enheter som brandväggar att integreras i switchen.
Handledare
6500 Supervisor består av ett Multilayer Switch Feature Card (MSFC) och ett Policy Feature Card (PFC). MSFC kör alla programvaruprocesser, såsom routingprotokoll . PFC fattar beslut om vidarebefordran i hårdvara.
Arbetsledaren har anslutningar till switching-tyget och klassisk buss, samt bootflash för Cisco IOS- mjukvaran.
Den senaste generationens handledare är 'Supervisor 2T'. Denna supervisor introducerades på Cisco Live Las Vegas i juli 2011. Den ger 80 gigabit per slot på alla slots i 6500-E-chassi.
Operativsystem
6500 stöder för närvarande tre operativsystem: CatOS, Native IOS och Modular IOS.
CatOS
CatOS stöds endast för lager 2 (växlingsoperationer). Och för att kunna utföra routingfunktioner (t.ex. Layer 3) operationer måste switchen köras i hybridläge. I det här fallet körs CatOS på Switch Processor (SP)-delen av Supervisor, och IOS körs på Route Processor (RP), även känd som MSFC. För att göra konfigurationsändringar måste användaren sedan manuellt växla mellan de två miljöerna.
CatOS saknar viss funktionalitet och anses allmänt vara "föråldrad" jämfört med att köra en switch i Native Mode.
Native IOS
Cisco IOS kan köras på både SP och RP. I det här fallet är användaren omedveten om var ett kommando exekveras på switchen, även om tekniskt sett två IOS-bilder laddas - en på varje processor. Det här läget är standardleveransläget för Cisco-produkter och har stöd av alla nya funktioner och linjekort.
Modulär IOS
Modular IOS är en version av Cisco IOS som använder en modern UNIX-baserad kärna för att övervinna några av begränsningarna med IOS. Utöver detta är möjligheten att utföra korrigering av processer utan att starta om enheten och uppgraderingar under drift.
Arbetssätt
6500 har fem huvudfunktioner: Classic, CEF256, dCEF256, CEF720 och dCEF720.
Klassisk buss
Den klassiska 6500-arkitekturen ger 32 Gbit/s centraliserad vidarebefordran. Designen är sådan att ett inkommande paket först köas på linjekortet och sedan placeras på den globala databussen (dBus) och kopieras till alla andra linjekort, inklusive övervakaren. Handledaren letar sedan upp rätt utgående port, åtkomstlistor, polisiering och eventuell relevant omskrivningsinformation på PFC. Den placeras på resultatbussen (rBus) och skickas till alla linjekort. De linjekort för vilka data inte krävs avslutar behandlingen. De andra fortsätter vidarebefordran och tillämpar relevant utgångskö.
Hastigheten på den klassiska bussen är 32gb halv duplex (eftersom det är en delad buss) och är det enda stödda sättet att ansluta en Supervisor 32-motor (eller Supervisor 1) till en 6500.
CEF256
Denna metod för vidarebefordran introducerades först med Supervisor 2-motorn. När det används i kombination med en switch-tygmodul har varje linjekort en 8Gbit/s-anslutning till switch-strukturen och dessutom en anslutning till den klassiska bussen. I detta läge, förutsatt att alla linjekort har en växelstrukturanslutning, köas ett ingångspaket som tidigare och dess rubriker skickas längs dBus till övervakaren. De slås upp i PFC (inklusive ACLs etc.), sedan placeras resultatet på rBus. Det initiala utgångslinjekortet tar denna information och vidarebefordrar data till rätt linjekort tillsammans med växelstrukturen. Den största fördelen här är att det finns en dedikerad 8 Gbit/s-anslutning mellan linjekorten. Det mottagande linjekortet ställer utträdespaketet i kö innan det skickas från den önskade porten.
'256' kommer från ett chassi som använder 2x8gb-portar på 8 platser i ett 6509-chassi: 16 * 8 = 128, 128 * 2 = 256. Antalet blir dubbelt på grund av att växelstrukturen är 'full duplex'.
dCEF256
dCEF256 använder distribuerad vidarebefordran. Dessa linjekort har 2x8gb anslutningar till switch-tyget och ingen klassisk bussanslutning. Endast moduler som har ett DFC (Distributed Forwarding Card) kan använda dCEF.
Till skillnad från de tidigare exemplen innehåller linjekorten en fullständig kopia av handledarens routingtabeller lokalt, såväl som dess L2-angränsningstabell (dvs. MAC-adresser ). Detta eliminerar behovet av någon anslutning till den klassiska bussen eller kravet på att använda handledarens delade resurs. I det här fallet ställs ett ingångspaket i kö, men dess destination slås upp lokalt. Paketet skickas sedan över växelstrukturen och köas i egress-linjekortet innan det skickas.
CEF720
Detta driftsätt fungerar identiskt med CEF256, förutom med 2x20gb anslutningar till switchstrukturen och det finns inget behov av en switch fabric-modul (detta är nu integrerat i supervisorn). Detta introducerades först i Supervisor Engine 720.
'720' kommer från ett chassi som använder 2x20gb-portar på 9 platser i ett 6509-chassi. 40 * 9 = 360 * 2 = 720. Antalet fördubblas till att växeltyget är 'full duplex'. Anledningen till att 9 platser används för beräkningen istället för 8 för cef256 är att den inte längre behöver slösa bort en plats med switch-tygmodulen.
dCEF720
Detta funktionssätt fungerar identiskt med dCEF256, förutom med 2x20gb-anslutningar till switchstrukturen.
Nätaggregat
6500 kan leverera hög täthet av Power over Ethernet över chassit. På grund av detta är strömförsörjning nyckelelementen i konfigurationen.
Chassistöd
Följande går igenom de olika 6500-chassierna och deras strömförsörjning och laster som stöds.
6503
Det ursprungliga chassit tillåter upp till 2800W och använder baktillförda nätaggregat skiljer sig från de andra i serien.
6504-E
Detta chassi tillåter upp till 5000W (119A @ 42V) ström och använder, precis som 6503, bakåtinsatta strömförsörjningar.
6506, 6509, 6506-E och 6509-E
Originalchassit kan stödja upp till maximalt 4000W (90A @ 42V) kraft på grund av bakplansbegränsningar. Om en strömförsörjning ovanför detta sätts in, kommer den att leverera med full effekt upp till denna begränsning (dvs. en 6000W strömförsörjning stöds i dessa chassier, men kommer att utmata maximalt 4000W).
6509-NEB-A stöder maximalt 4500W (108A @ 42V).
Med introduktionen av 6506-E- och 6509-E-seriens chassi har den maximala effekten som stöds ökat till över 14500 W (350A @ 42V).
6513
Detta chassi kan stödja maximalt 8000W (180A @ 42V). För att uppnå detta måste den dock köras i kombinerat läge. Därför föreslås det att den körs i redundant läge för att få maximalt 6000W (145A @ 42V).
Alternativ för energiredundans
6500 stöder dubbla strömförsörjningar för redundans. Dessa kan köras i ett av två lägen: redundant eller kombinerat läge.
Redundant läge
När den körs i redundant läge ger varje strömförsörjning ca 50 % av sin kapacitet till chassit. I händelse av ett fel kommer den opåverkade strömförsörjningen då att ge 100 % av sin kapacitet och en varning kommer att genereras. Eftersom det fanns tillräckligt för att driva chassit i förväg, finns det inget avbrott i servicen i den här konfigurationen. Detta är också standard och rekommenderat sätt att konfigurera nätaggregat.
Kombinerat läge
I kombinerat läge ger varje strömförsörjning cirka 83 % av sin kapacitet till chassit. Detta möjliggör större utnyttjande av strömförsörjningen och potentiellt ökade PoE-densiteter.
I system som är utrustade med två strömförsörjningar, om en strömförsörjning går sönder och den andra strömförsörjningen inte kan driva alla installerade moduler fullt ut, kommer systemets strömhantering att stänga av enheterna i följande ordning:
- Power over Ethernet-enheter (PoE)— Systemet kommer att stänga av PoE-enheter i fallande ordning, med början med den högsta numrerade porten på modulen i den högsta numrerade kortplatsen.
- Moduler – Om ytterligare energibesparingar behövs kommer systemet att stänga av moduler i fallande ordning, med början med den högsta numrerade luckan. Slitsar som innehåller supervisormotorer eller Switch Fabric Modules förbigås och stängs inte av.
Denna avstängningsordning är fast och kan inte ändras.
Online insättning och borttagning
OIR är en funktion hos 6500 som tillåter hot swapping av de flesta linjekort utan att först stänga av chassit. Fördelen med detta är att man kan utföra en in-service uppgradering. Innan du försöker detta är det dock viktigt att förstå processen för OIR och hur den fortfarande kan kräva en omladdning.
För att förhindra bussfel har chassit tre stift i varje kortplats som motsvarar linjekortet. Vid införandet tar den längsta av dessa första kontakt och stoppar bussen (för att undvika korruption). När linjekortet trycks in ytterligare gör mittstiftet dataanslutningen. Slutligen tar den kortaste stiftet bort bussstoppet och låter chassit fortsätta att fungera.
Men om någon del av den här operationen hoppas över kommer fel att uppstå (vilket resulterar i att bussen stannar och i slutändan en omladdning av chassit). Vanliga problem inkluderar:
- Linjekort sätts in felaktigt (därmed kommer de i kontakt med endast stall- och datastiften och därmed inte släpper bussen)
- Linjekort sätts in för snabbt (sålunda mottas inte signalen för borttagning av stall)
- Linjekort sätts in för långsamt (därför stannar bussen för länge och tvingar en omladdning).