Ét stort fladt netværk

Der er en naturlig tendens til, at netværk bliver unødvendigt komplicerede. Men der er stor værdi i at holde netværk rene og enkle. Enkle netværk er lettere at administrere, mere ydeevnedygtige og mere pålidelige, mens de generelt er billigere. Hvert netværk kræver et andet niveau af kompleksitet, og store netværk vil naturligvis have brug for et omfattende niveau af det, men små virksomheder kan ofte holde netværk ekstremt enkle, hvilket er en del af det, der gør mindre virksomheder mere agile og billigere at drive, og giver dem en fordel i forhold til deres større modstykker. Dette er en fordel, de skal udnytte, fordi de mangler virksomhedsfordelen ved skala.

Der er to måder at se på netværkskompleksitet. Den første er det fysiske netværk – den faktiske opsætning af switche og routere, der udgør netværket. Den anden er det logiske netværk – hvordan IP-adresseintervaller er segmenteret, hvor routingbarrierer findes osv. Begge er vigtige at overveje, når man ser på kompleksiteten af ens netværk.

Det bør være målet for ethvert netværk at være så enkelt som muligt, mens det stadig opfylder alle netværkets mål og krav.

Det første aspekt, vi vil behandle, er det fysisk flade netværk. At reducere et fysisk netværk til at være fladt kan have en virkelig forbløffende effekt på ydeevnen og pålideligheden af det netværk. I et meget lille netværk kan dette betyde, at man arbejder fra én enkelt switch til alle forbindelser. Typisk er dette kun muligt for de allermindste netværk, da switche sjældent fås i mere end otte og fyrre eller muligvis to og halvtreds porte. Men for mange små virksomheder er dette helt muligt. Det kan kræve yderligere kabler i en bygning for at føre alle forbindelser tilbage til et centralt sted, men kan ofte opnås – i hvert fald på lokationsbasis. Mange virksomheder i dag har flere lokationer eller personale, der arbejder hjemmefra, og dette kan gøre netværksudfordringerne meget større, selvom hver lokation i sådanne tilfælde kan stræbe efter sin egen enkelhed.

Efterhånden som et netværk vokser, kan konceptet med den enkelte switch også udvides ved hjælp af konceptet switch-stacking. Stablede switche deler en enkelt switching-fabric eller backplane. Når de er stablet, opfører de sig som én enkelt switch, men med flere porte. (Nogle switche deler backplane ægte, og nogle efterligner dette med meget hurtige uplink-porte med delt administration via den port.) En switch-stak administreres som en enkelt switch, hvilket gør netværksadministration ikke mere vanskelig, kompleks eller tidskrævende for en stak end for en enkelt switch. Det er almindeligt, at en switch-stak vokser til mindst tre hundrede porte, hvis ikke mere. Dette giver mulighed for meget større fysisk vækst på lokationen, inden man behøver at forlade den enkelt-switch-tilgang.

I nogle tilfælde vil store modulære enkelt-switch-chassis vokse endnu større end dette og give plads til fire hundrede eller flere porte i én enkelt switch, men i et "blade-lignende" enterprise switching-chassis.

Ved at være kreativ og kigge efter enkle, elegante løsninger er det fuldt ud muligt at holde selv et moderat stort netværk inden for en enkelt switching-fabric, der tillader alle netværksforbindelser at dele en enkelt backplane.

Det andet område, vi skal undersøge, er netværkets logiske kompleksitet. Selv i fysisk enkle netværk er det almindeligt at finde små virksomheder, der investerer en betydelig mængde tid og energi i at implementere unødvendige subnets eller VLAN'er og al den overhead, der følger med disse.

Subnetdeling er sjældent nødvendig i en lille eller endda en mindre mellemstor virksomhed. Traditionelt, helt tilbage til 1990'erne, var det meget almindeligt at ønske at begrænse subnets til maksimalt 256 enheder (eller et /24-subnet) på grund af pakkekollision, broadcasts og andre praktiske problemer. Dette gav stor mening i den æra, da hubs blev brugt i stedet for switche, og broadcasts var almindelige, og netværksbåndbredden var heldig, hvis den nåede 10 Mb/s på en delt bus. Nutidens broadcast-lette, kollisionsfri, 1 Gb/s dedikerede kanalnetværk oplever netværksbelastning på en helt anden måde. Hvor 256 enheder på et subnet dengang var et ekstremt stort netværk, er det i dag et ikke-problem at have mere end 1.000 enheder på et enkelt subnet.

Disse ændringer i, hvordan netværk opfører sig, betyder, at små og mellemstore virksomheder næsten aldrig behøver at opdele i subnets af skalamæssige årsager og komfortabelt kan bruge et enkelt subnet for hele virksomheden, hvilket reducerer kompleksiteten og letter netværksadministrationen. Mere end ét subnet kan være nødvendigt for at understøtte specifik netværkssegmentering, som f.eks. adskillelse af produktions- og gæstenetværk, men skala – den traditionelt angivne årsag til subnetdeling – bliver kun et problem for større virksomheder.

Det er fristende at ville implementere VLAN'er i ethvert lille virksomhedsmiljø. Subnetdeling og VLAN'er er ofte relaterede og ofte forvirrede, men subnets eksisterer ofte uden VLAN'er, mens VLAN'er ikke eksisterer uden subnets.

I store miljøer er VLAN'er en selvfølge, og det antages simpelthen, at de vil eksistere. Denne mentalitet filtrerer ofte ned til mindre organisationer, der ofte er fristet til at anvende dette på virksomheder, der mangler den skala, der giver VLAN-administration mening. VLAN'er bør være relativt sjældne i et lille virksomhedsnetværk.

Det mest almindelige sted, hvor jeg ser VLAN'er brugt, når de ikke er nødvendige, er i Voice over IP eller VoIP-netværk. Det er en almindelig antagelse, at VoIP har særlige behov, der kræver VLAN-understøttelse. Dette er ikke sandt. VoIP og den QoS, det nogle gange har brug for, er tilgængeligt uden VLAN'er og vil ofte fungere bedre uden dem.

VLAN'er bliver virkelig kun vigtige, enten når administration er nødvendig i stor skala (hvor skala er større end et enkelt subnet kan forsyne) og ikke kan adskilles fysisk, eller når specifik netværkslagssikkerhed er nødvendig, hvilket er relativt sjældent på SMB-markedet. VLAN'er er meget nyttige og har deres plads. VLAN'er bruges ofte, hvis et dedikeret gæstenetværk er nødvendigt, men generelt i en lille virksomhed gives gæsteadgang via en direkte gästeforbindelse til internettet frem for et karantænenetværk til gæster.

Den mest almindelige praktiske brug af et VLAN i en SMB er sandsynligvis en walled garden DMZ designet til karantæneret BYOD-fjernadgang, hvor BYOD-enheder forbinder meget som gæster, men har mulighed for at få adgang til fjernadgangsressourcer som RDP-, ICA- eller PCoIP-protokoller. VLAN'er ville også være populære til opbygning af traditionelle DMZ'er til eksternt vendte offentlige tjenester som web- og e-mailservere – bortset fra at disse tjenester ikke almindeligvis opbevares på det lokale netværk til hosting i nutidens SMB'er, så denne klassiske brug af VLAN'er i SMB er hurtigt ved at forsvinde.

Et andet brugsscenarie, hvor VLAN'er ofte bruges uhensigtsmæssigt, er til et Storage Area Network eller SAN. Det er best practice, at et SAN er et helt uafhængigt (air-gapped), fysisk unikt netværk, der er uafhængigt af den almindelige switching-infrastruktur. Det anbefales generelt ikke, at et SAN oprettes ved hjælp af VLAN'er eller subnets, men i stedet placeres på dedikerede switche.

Det er fristende at tilføje komplekse switching-opsætninger, yderligere subnets og VLAN'er, fordi vi hører om disse ting fra større miljøer, de er sjove og spændende, og de synes at tilføje jobsikkerhed ved at gøre netværket sværere at vedligeholde. Komplekse netværk kræver højere kompetencer og kan synes som en fantastisk måde at bruge det netværkscertifikat på. Men i det lange løb er dette en dårlig karriere- og IT-strategi. Netværkskompleksitet bør tilføjes i et laboratorium til læringsformål, ikke i produktionsnetværk. Produktionsnetværk bør drives så enkelt, elegant og omkostningseffektivt som muligt.

Med relativt lille indsats kan et lille virksomhedsnetværk sandsynligvis designes til at være både fysisk og logisk meget enkelt. Målet er naturligvis at komme så tæt som muligt på at skabe en enkelt, flad netværksstruktur, hvor alle enheder er fysiske og logiske ligemænd uden unødvendige flaskehalse eller protokoleskalering. Dette forbedrer ydeevne og pålidelighed, reducerer omkostninger og frigiver IT-ressourcer til at fokusere på vigtigere opgaver.

Oprindeligt udgivet på StorageCraft Blog.