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Chapitre 1- Conception d’un Réseau Local Page 1 sur 24 CCNA 3 Version 4.0 By NSK CCNA Exploration - Commutation de réseau local et sans fil Chapitre 1- Conception d’un Réseau Local 1.0-Présentation du Chapitre Pour les petites et moyennes entreprises (PME), la communication numérique à base de données, de son audio et de vidéo est essentielle. Par conséquent, un réseau local (LAN) correctement conçu est aujourd’hui fondamental pour mener une activité. Vous devez être capable de reconnaître un réseau local correctement conçu et de sélectionner les périphériques appropriés pour la prise en charge des spécifications réseau d’une PME. Dans ce chapitre, vous allez commencer par étudier l’architecture d’un réseau local commuté et quelques principes utilisés dans la conception d’un réseau hiérarchique. Vous allez découvrir les réseaux convergents et apprendre à sélectionner le commutateur approprié pour un réseau hiérarchique, ainsi que les commutateurs Cisco les mieux adaptés à chaque couche réseau. Les exercices et les travaux pratiques vous permettront de consolider votre apprentissage. 1.1-Architecture d’un Réseau local Commuté 1.1.1-Modèle d’un Réseau Hiérarchique Page 1 : Lors de la mise en œuvre d’un réseau local capable de satisfaire les besoins d’une PME, votre projet a plus de chances d’aboutir si vous utilisez un modèle de conception hiérarchique. Comparé à d’autres conceptions de réseau, un réseau hiérarchique est plus simple à gérer et à développer, tandis que les problèmes sont résolus plus rapidement. La conception de réseau hiérarchique implique la division du réseau en couches distinctes. Chaque couche fournit des fonctions spécifiques qui définissent son rôle dans le réseau global. En séparant les différentes fonctions existantes sur un réseau, la conception de réseau devient modulaire, ce qui facilite l’évolutivité et les performances. Le modèle de conception hiérarchique classique se divise en trois couches : la couche d’accès, la couche de distribution et la couche cœur de réseau. Un exemple de conception de réseau hiérarchique à trois couches est illustré dans la figure. Couche d’accès La couche d’accès sert d’interface avec les périphériques finaux, tels que les ordinateurs, les imprimantes et les téléphones sur IP, afin de fournir un accès au reste du réseau. La couche d’accès peut inclure des routeurs, des commutateurs, des ponts, des concentrateurs et des points d’accès sans fil. Le rôle principal de la couche d’accès est de fournir un moyen de connecter des périphériques au réseau, ainsi que de contrôler les périphériques qui sont autorisés à communiquer sur le réseau. Placez le pointeur de la souris sur le bouton Accès dans la figure.

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Chapitre 1- Conception d’un Réseau Local Page 1 sur 24

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CCNA Exploration - Commutation de réseau local et sans fil

Chapitre 1- Conception d’un Réseau Local

1.0-Présentation du Chapitre

Pour les petites et moyennes entreprises (PME), la communication numérique à base de données, de son audio et de vidéo est essentielle. Par conséquent, un réseau local (LAN) correctement conçu est aujourd’hui fondamental pour mener une activité. Vous devez être capable de reconnaître un réseau local correctement conçu et de sélectionner les périphériques appropriés pour la prise en charge des spécifications réseau d’une PME.

Dans ce chapitre, vous allez commencer par étudier l’architecture d’un réseau local commuté et quelques principes utilisés dans la conception d’un réseau hiérarchique. Vous allez découvrir les réseaux convergents et apprendre à sélectionner le commutateur approprié pour un réseau hiérarchique, ainsi que les commutateurs Cisco les mieux adaptés à chaque couche réseau. Les exercices et les travaux pratiques vous permettront de consolider votre apprentissage.

1.1-Architecture d’un Réseau local Commuté

1.1.1-Modèle d’un Réseau Hiérarchique

Page 1 :

Lors de la mise en œuvre d’un réseau local capable de satisfaire les besoins d’une PME, votre projet a plus de chances d’aboutir si vous utilisez un modèle de conception hiérarchique. Comparé à d’autres conceptions de réseau, un réseau hiérarchique est plus simple à gérer et à développer, tandis que les problèmes sont résolus plus rapidement.

La conception de réseau hiérarchique implique la division du réseau en couches distinctes. Chaque couche fournit des fonctions spécifiques qui définissent son rôle dans le réseau global. En séparant les différentes fonctions existantes sur un réseau, la conception de réseau devient modulaire, ce qui facilite l’évolutivité et les performances. Le modèle de conception hiérarchique classique se divise en trois couches : la couche d’accès, la couche de distribution et la couche cœur de réseau. Un exemple de conception de réseau hiérarchique à trois couches est illustré dans la figure.

Couche d’accès

La couche d’accès sert d’interface avec les périphériques finaux, tels que les ordinateurs, les imprimantes et les téléphones sur IP, afin de fournir un accès au reste du réseau. La couche d’accès peut inclure des routeurs, des commutateurs, des ponts, des concentrateurs et des points d’accès sans fil. Le rôle principal de la couche d’accès est de fournir un moyen de connecter des périphériques au réseau, ainsi que de contrôler les périphériques qui sont autorisés à communiquer sur le réseau.

Placez le pointeur de la souris sur le bouton Accès dans la figure.

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Couche de distribution

La couche de distribution regroupe les données reçues à partir des commutateurs de la couche d’accès, avant qu’elles ne soient transmises vers la couche cœur de réseau, en vue de leur routage vers la destination finale. La couche de distribution gère le flux du trafic réseau à l’aide de stratégies. Elle délimite les domaines de diffusion via des fonctions de routage entre des réseaux locaux virtuels (VLAN) définis au niveau de la couche d’accès. Les réseaux locaux virtuels vous permettent de segmenter le trafic sur un commutateur en plusieurs sous-réseaux. Dans une université, par exemple, vous pouvez séparer le trafic en fonction de la faculté, des étudiants et des invités. Les commutateurs de la couche de distribution sont généralement des périphériques très performants qui offrent une disponibilité et une redondance élevées afin de garantir la fiabilité. Vous en apprendrez davantage sur les réseaux locaux virtuels, les domaines de diffusion et le routage interréseau local virtuel plus loin dans ce cours.

Placez le pointeur de la souris sur le bouton Distribution dans la figure.

Couche cœur de réseau

La couche cœur de réseau de la conception hiérarchique constitue le réseau fédérateur à haut débit de l’interréseau. La couche cœur de réseau est essentielle à l’interconnectivité entre les périphériques de la couche de distribution. Par conséquent, il est important qu'elle bénéficie d’une disponibilité et d’une redondance élevées. La zone principale peut également se connecter à des ressources Internet. La couche cœur de réseau regroupe le trafic provenant de tous les périphériques de la couche de distribution. Elle doit donc être capable de réacheminer rapidement d’importantes quantités de données.

Placez le pointeur de la souris sur le bouton Cœur de

réseau dans la figure.

Remarque : dans des réseaux de plus petite taille, il n’est pas rare d’implémenter un modèle fédérateur, où la couche de distribution et la couche cœur de réseau se trouvent au sein d’une seule et même couche.

Page 2 :

Réseau hiérarchique dans une entreprise de taille moyenne

Étudions le modèle de réseau hiérarchique appliqué à une entreprise. Dans cette figure, les couches d’accès, de distribution et cœur de réseau sont séparées au sein d’une hiérarchie bien définie. Cette représentation logique facilite l’identification des commutateurs et de leur fonction. Une fois le réseau installé dans une entreprise, il est bien plus difficile de distinguer ces couches hiérarchiques.

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Cliquez sur le bouton Disposition physique dans la figure.

Celle-ci représente deux étages d’un immeuble. Les ordinateurs des utilisateurs et les périphériques qui nécessitent un accès au réseau se trouvent à un étage. Les ressources, telles que les serveurs de courriel et les serveurs de bases de données se trouvent à l’autre étage. Pour que chaque étage dispose d’un accès au réseau, une couche d’accès et des commutateurs de distribution sont installés dans les locaux techniques de chaque étage et sont connectés à chacun des périphériques nécessitant un accès au réseau. La figure illustre un petit châssis de commutateurs. Le commutateur de la couche d’accès et celui de la couche de distribution sont empilés l’un sur l’autre dans le local technique.

Bien que les commutateurs de la couche cœur de réseau et ceux de la couche de distribution n'apparaissent pas, vous pouvez voir les différences entre la couche physique et la couche logique d’un réseau.

Page 3 :

Avantages d’un réseau hiérarchique

Les conceptions de réseau hiérarchique présentent de nombreux avantages.

Évolutivité

Les réseaux hiérarchiques s’adaptent parfaitement. La modularité de la conception permet de reproduire des éléments de conception au fur et à mesure de l’évolution du réseau. Puisque chaque instance du module est cohérente, l’expansion est simple à planifier et à implémenter. Si, par exemple, votre modèle de conception est constitué de deux commutateurs de couche de distribution placés tous les 10 commutateurs de couche d’accès, vous pouvez continuer à ajouter des commutateurs de couche d’accès jusqu’à l’interconnexion de 10 commutateurs de couche d’accès avec deux commutateurs de couche de distribution, avant de devoir ajouter des commutateurs de couche de distribution supplémentaires à la topologie du réseau. En outre, lorsque vous ajoutez davantage de commutateurs de couche de distribution pour gérer la charge des commutateurs de la couche d’accès, vous pouvez ajouter des commutateurs de couche cœur de réseau supplémentaires pour gérer la charge supplémentaire sur la couche cœur de réseau.

Redondance

Au fur et à mesure de l’évolution d’un réseau, la disponibilité devient plus importante. Vous pouvez augmenter considérablement la disponibilité via des implémentations redondantes faciles à effectuer à l’aide de réseaux hiérarchiques. Des commutateurs de couche d’accès sont connectés à deux commutateurs de couche de distribution différents, afin de garantir une redondance du chemin d’accès. Lorsque l’un des commutateurs de la couche de distribution devient inopérant, le commutateur de couche d’accès peut basculer vers l’autre commutateur de couche de distribution. En outre, des commutateurs de couche de distribution sont connectés à deux commutateurs de couche cœur de réseau minimum pour garantir la disponibilité du chemin d’accès en cas de défaillance d’un commutateur principal. La seule couche où la redondance est limitée est la couche d’accès. En général, les périphériques de nœud d’extrémité, tels que les ordinateurs, les imprimantes et les téléphones sur IP, n’offrent pas la possibilité de se connecter à plusieurs commutateurs de couche d’accès pour la redondance. En cas d’échec d’un commutateur de couche d’accès, seuls les périphériques connectés à celui-ci sont affectés par la panne. Le reste du réseau peut continuer de fonctionner normalement.

Performances

Les performances de la communication s’améliorent en évitant de transmettre les données via des commutateurs intermédiaires peu performants. Les données sont envoyées de la couche d’accès vers la couche de distribution via des liaisons de port de commutateur agrégées, pratiquement à la vitesse du câble dans la plupart des cas. La couche de distribution utilise ensuite ses fonctionnalités de commutation très performantes pour transférer le trafic vers la couche cœur de réseau, à partir de laquelle celui-ci est routé vers sa destination finale. Puisque les couches cœur de réseau et de distribution effectuent leurs opérations à des vitesses très élevées, aucun conflit ne se produit au niveau de la bande passante du réseau. Par conséquent, des réseaux avec une hiérarchie correctement conçue peuvent obtenir une vitesse avoisinant celle du câble entre tous les périphériques.

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Sécurité

La sécurité a été améliorée et sa gestion est plus simple. Des commutateurs de couche d’accès peuvent être configurés avec différentes options de sécurité de port, qui permettent de contrôler les périphériques qui sont autorisés à se connecter au réseau. Vous pouvez aussi utiliser des stratégies de sécurité plus avancées à partir de la couche de distribution. Vous êtes en mesure d’appliquer des stratégies de contrôle d’accès qui définissent les protocoles de communication déployés sur votre réseau, ainsi que les emplacements auxquels ils peuvent accéder. Si, par exemple, vous voulez limiter l’utilisation du protocole HTTP à une communauté d’utilisateurs spécifiques à partir de la couche d’accès, vous pouvez appliquer une stratégie qui bloque le trafic HTTP au niveau de la couche de distribution. Pour restreindre du trafic d’après des protocoles de couche supérieure, tels qu’IP et HTTP, vos commutateurs doivent être en mesure de traiter des stratégies à partir de cette couche. Certains commutateurs de couche d’accès prennent en charge la fonctionnalité de couche 3 alors que le traitement des données de la couche 3 incombe généralement aux commutateurs de la couche de distribution, car ces derniers peuvent les traiter plus efficacement.

Facilité de gestion

La gestion est relativement simple sur un réseau hiérarchique. Chaque couche de la conception hiérarchique remplit des fonctions spécifiques qui sont cohérentes à travers cette couche. Par conséquent, si vous devez modifier la fonctionnalité d’un commutateur de couche d’accès, vous pouvez répéter cette modification à travers l’ensemble des commutateurs de couche d’accès dans le réseau, car ils remplissent probablement les mêmes fonctions au niveau de leur couche. Le déploiement de nouveaux commutateurs est également simplifié, car des configurations de commutateur peuvent être copiées entre périphériques avec très peu de modifications. La cohérence entre les commutateurs à chaque couche permet une reprise rapide et un dépannage simplifié. Dans certains cas, des incohérences de configuration peuvent survenir entre des périphériques. Par conséquent, vous devez vous assurer que les configurations sont correctement documentées, afin de pouvoir les comparer avant le déploiement.

Maintenance

Comme les réseaux hiérarchiques sont modulaires par nature et qu’ils s’adaptent très facilement, leur maintenance est aisée. Avec d’autres conceptions de topologie réseau, la gestion devient plus compliquée au fur et à mesure de l’évolution du réseau. En outre, dans certains modèles de conception de réseau, il existe une limite précise quant à la croissance du réseau avant que la maintenance de ce dernier ne devienne trop compliquée et coûteuse. Dans le modèle de conception hiérarchique, des fonctions de commutateur sont définies à chaque couche, ce qui facilite la sélection du commutateur approprié. L’ajout de commutateurs à une couche ne signifie pas forcément qu’aucun goulot d’étranglement ni que toute autre limitation ne se produira sur une autre couche. Pour qu’une topologie de réseau de maillage global obtienne des performances optimales, tous les commutateurs doivent être très performants, car chacun d’entre eux doit être capable de remplir toutes les fonctions sur le réseau. Dans un modèle hiérarchique, les fonctions de commutateur diffèrent à chaque couche. Vous pouvez réaliser des économies en utilisant des commutateurs de couche d’accès moins onéreux sur la couche la plus basse, et consacrer un budget plus important aux commutateurs des couches de distribution et cœur de réseau, afin d’obtenir des performances élevées sur le réseau.

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1.1.2-Principes d’un modèle Réseau Hiérarchique

Principes d'un modèle de réseau hiérarchique

La conception hiérarchique d'un réseau ne signifie pas qu'il ait été correctement conçu. Ces directives simples vont vous aider à distinguer les bons des mauvais réseaux hiérarchiques. L’objectif de cette section n’est pas de vous fournir l’ensemble des compétences et des connaissances dont vous avez besoin pour concevoir un réseau hiérarchique. Elle vous offre plutôt une opportunité de commencer à exercer vos compétences en transformant une topologie de réseau non hiérarchique en une topologie de réseau hiérarchique.

Diamètre de réseau

Lors de la conception d’une topologie de réseau hiérarchique, le premier élément dont il faut tenir compte est le diamètre du réseau. Le diamètre correspond généralement à une mesure de distance, mais dans ce cas, ce terme est utilisé pour mesurer le nombre de périphériques. Le diamètre de réseau correspond au nombre de périphériques que doit traverser un paquet avant d’atteindre sa destination. Lorsque vous maintenez un faible diamètre de réseau, cela garantit une latence faible et prévisible entre les périphériques.

Placez le pointeur de la souris sur le bouton Diamètre de réseau dans la figure.

Dans cette figure, PC1 communique avec PC3. Il peut y avoir jusqu’à six commutateurs interconnectés entre PC1 et PC3. Dans ce cas, le diamètre de réseau est 6. Chaque commutateur dans le chemin d’accès introduit un certain degré de latence. La latence d'un périphérique réseau correspond à la durée du traitement d’un paquet ou d’une trame. Chaque commutateur doit déterminer l’adresse MAC de destination de la trame, vérifier sa table d’adresses MAC, puis transférer la trame vers le port approprié. Même si la totalité de ce processus est effectuée en une fraction de seconde, ce délai s’allonge lorsque la trame doit traverser de nombreux commutateurs.

Dans le modèle hiérarchique à trois couches, la segmentation de la couche 2 au niveau de la couche de distribution élimine le problème que peut poser le diamètre de réseau. Dans un réseau hiérarchique, le diamètre de réseau correspond toujours à un nombre de sauts prévisible entre les périphériques source et de destination.

Agrégation de bande passante

Chaque couche dans le modèle de réseau hiérarchique constitue un candidat éventuel pour l’agrégation de bande passante. L’agrégation de bande passante correspond à la prise en compte des exigences spécifiques de bande passante de chaque partie de la hiérarchie. Une fois les exigences de bande passante du réseau identifiées, des liaisons peuvent être agrégées entre des commutateurs spécifiques : il s’agit d’une agrégation de liaisons. L’agrégation de liaisons permet de combiner plusieurs liaisons de port de commutateur, afin de bénéficier d’un débit plus élevé entre des commutateurs. Cisco dispose d’une technologie d’agrégation de liaisons propriétaire, appelée EtherChannel, qui permet de consolider plusieurs liaisons Ethernet. Une discussion concernant EtherChannel est au programme de ce cours. Pour en savoir plus, visitez : http://www.cisco.com/en/US/tech/tk389/tk213/tsd_technology_support_protocol_home.html.

Placez le pointeur de la souris sur le bouton Agrégation de bande passante dans la figure.

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Dans la figure, les ordinateurs PC1 et PC3 nécessitent une importante quantité de bande passante, car ils servent à développer des simulations météorologiques. L’administrateur réseau a déterminé que les commutateurs de la couche d’accès Comm1, Comm3 et Comm5 nécessitent davantage de bande passante. En remontant dans la hiérarchie, ces commutateurs de couche d’accès se connectent aux commutateurs de distribution D1, D2 et D4. Les commutateurs de distribution se connectent aux commutateurs de couche d’accès C1 et C2. Remarquez la manière dont des liaisons spécifiques à des ports particuliers de chaque commutateur sont agrégées. De cette manière, une bande passante plus importante est fournie pour une partie ciblée du réseau. Notez que dans cette figure, les liaisons agrégées sont indiquées par deux lignes en pointillés avec une forme ovale qui les relie entre elles. Dans d’autres figures, les liaisons agrégées sont représentées par une seule ligne en pointillés avec une forme ovale.

Redondance

La redondance représente une partie de la création d’un réseau à disponibilité élevée. La redondance peut se présenter sous différentes formes. Par exemple, vous pouvez doubler les connexions réseau entre les périphériques, ou bien doubler les périphériques eux-mêmes. Ce chapitre détaille l’emploi de chemins d’accès au réseau redondants entre des commutateurs. Ce cours n’inclut pas de discussion sur le doublement des périphériques réseau et l’emploi de protocoles réseau spéciaux dans le but d’assurer une disponibilité élevée. Si vous souhaitez suivre une discussion intéressante sur la disponibilité élevée, visitez : http://www.cisco.com/en/US/products/ps6550/products_ios_technology_home.html.

L’implémentation de liaisons redondantes peut être coûteuse. Imaginez que chaque commutateur sur chaque couche de la hiérarchie réseau soit connecté à chaque commutateur de la couche suivante. Il serait improbable que vous puissiez implémenter une redondance sur la couche d’accès, en raison du coût et des fonctionnalités limitées des périphériques finaux. Cependant, vous pourriez obtenir une redondance au niveau des couches de distribution et cœur de réseau.

Placez le pointeur de la souris sur le bouton Liaisons redondantes dans la figure.

Dans la figure, les liaisons redondantes apparaissent au niveau des couches de distribution et cœur de réseau. Il existe deux commutateurs sur la couche de distribution, soit le minimum requis pour gérer la redondance au niveau de cette couche. Les commutateurs de la couche d’accès, Comm1, Comm3, Comm4 et Comm6, sont interconnectés avec les commutateurs de la couche de distribution. Ainsi, votre réseau est protégé en cas de panne de l’un des commutateurs de distribution. En cas d’échec, le commutateur de la couche d’accès ajuste son chemin d’accès de transmission et oriente le trafic vers l’autre commutateur de distribution.

Certaines pannes sont impossibles à prévoir, notamment une panne d’électricité dans une ville ou la démolition d’un immeuble suite à un tremblement de terre. La redondance ne tente pas de répondre à ces types de catastrophe. Pour en savoir plus sur la manière dont une entreprise peut poursuivre son activité après un sinistre, visitez http://www.cisco.com/en/US/netsol/ns516/networking_solutions_package.html.

Commencez par la couche d’accès

Imaginez qu’une nouvelle conception de réseau soit nécessaire. Les critères de conception, notamment le niveau de performance ou la redondance nécessaire, sont régis par les objectifs commerciaux de l’organisation. Une fois ces exigences documentées, le concepteur peut commencer à sélectionner le matériel et l’infrastructure pour implémenter cette conception.

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Lorsque vous commencez à sélectionner le matériel pour la couche d’accès, vous pouvez veiller à ce que tous les périphériques réseau qui nécessitent un accès au réseau conviennent. Une fois que tous les périphériques finaux ont été sélectionnés, vous avez une meilleure idée du nombre de commutateurs de couche d’accès dont vous avez besoin. Le nombre de commutateurs de couche d’accès, ainsi que l’estimation du trafic que chacun d’entre eux génère, vous aident à déterminer le nombre de commutateurs de couche de distribution nécessaires pour atteindre les performances et la redondance requises pour le réseau. Une fois que vous avez déterminé le nombre de commutateurs de couche de distribution, vous pouvez identifier le nombre de commutateurs principaux requis pour maintenir les performances du réseau.

La sélection d'un commutateur en fonction de l'analyse du trafic et le nombre de commutateurs principaux requis pour gérer les performances n'entrent pas dans le cadre de ce cours. Pour obtenir une excellente introduction à la conception de réseau, consultez cet ouvrage disponible sur Ciscopress.com : Top-Down Network Design, de Priscilla Oppenheimer (2004).

1.1.3-Qu’est ce qu’un Réseau Convergent ?

Page 1 :

Les petites et moyennes entreprises ont dans l’idée d’exécuter des services vocaux et vidéo sur leurs réseaux de données. Étudions les incidences de la voix et de la vidéo sur IP (Voix sur IP ou VoIP) sur un réseau hiérarchique.

Matériel existant

La convergence correspond au processus d’association de communications vocale et vidéo sur un réseau de données. Les réseaux convergents existent depuis quelque temps. Jusqu'à présent, ils pouvaient être mis en place uniquement dans les grandes entreprises en raison des exigences de l’infrastructure réseau et de la gestion complexe qu’impliquait leur fonctionnement transparent. La convergence impliquait des coûts élevés concernant le réseau, car du matériel de commutation plus onéreux était requis pour la prise en charge des exigences supplémentaires en matière de bande passante. Les réseaux convergents nécessitaient aussi une vaste gestion associée à la Qualité de service (QoS), car le trafic de données vocales et vidéo devait être classifié et prioritaire sur le réseau. Peu de personnes disposaient du savoir-faire en matière de réseaux vocal, vidéo et de données afin que la convergence soit faisable et opérationnelle. En outre, le matériel hérité nuit au processus. La figure illustre un commutateur d’opérateur téléphonique hérité. Aujourd’hui, la plupart des opérateurs téléphoniques ont effectué la transition vers les commutateurs numériques. Cependant, il existe de nombreux bureaux qui utilisent toujours des téléphones analogiques. Ils disposent donc toujours de locaux techniques téléphoniques analogiques. Puisque les téléphones analogiques n’ont pas encore été remplacés, vous aurez également besoin de matériel prenant en charge les systèmes téléphoniques PBX hérités et les téléphones sur IP. Ce type de matériel va connaître une lente migration vers des commutateurs téléphoniques basés sur IP modernes.

Cliquez sur le bouton Technologie avancée dans la figure.

Technologie avancée

Les réseaux vocal, vidéo et de données convergents sont récemment devenus plus populaires sur le marché des petites et moyennes entreprises, en raison de progrès technologiques. La convergence est dorénavant plus simple à implémenter et à gérer, et moins onéreuse. Cette figure illustre la combinaison d'un téléphone Voix sur IP haut de gamme et d'un commutateur qui convient à une PME de 250 à 400 employés. Elle représente également un commutateur Cisco Catalyst Express 500 et un téléphone Cisco 7906G qui conviennent aux PME. Seules les entreprises et l’administration pouvaient se permettre l’achat de cette technologie de voix sur IP.

L’adoption d’un réseau convergent peut être une décision difficile à prendre si l’entreprise a déjà investi dans d’autres réseaux vocal, vidéo et de données. Il est difficile d’abandonner un investissement qui fonctionne toujours, mais la convergence de la voix, de la vidéo et des données sur une infrastructure réseau unique présente plusieurs avantages.

L’un des avantages d’un réseau convergent est qu’il n’y a qu’un réseau à gérer. Avec des réseaux vocal, vidéo et de données séparés, les modifications apportées doivent être coordonnées à travers les réseaux. L’utilisation de trois ensembles de câblage réseau représente également des coûts supplémentaires. L’utilisation d’un seul réseau signifie qu’il vous suffit de gérer une infrastructure câblée.

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La réduction des coûts d’implémentation et de gestion représente un autre avantage. L’implémentation d’une seule infrastructure réseau se révèle moins coûteuse que celle de trois infrastructures réseau distinctes. La gestion d’un réseau unique est également moins onéreuse. Habituellement, si une entreprise possède des réseaux vocal et de données séparés, elle dispose d’un groupe de personnes pour gérer le réseau vocal et d’un autre groupe chargé du réseau de données. Avec un réseau convergent, un seul groupe gère à la fois le réseau vocal et le réseau de données.

Cliquez sur le bouton Nouvelles options dans la figure.

Nouvelles options

Les réseaux convergents vous fournissent des options qui n’existaient pas précédemment. Vous pouvez dorénavant associer les communications vocale et vidéo directement au sein du système informatique personnel d’un employé, comme illustré dans la figure. Plus besoin de combiné téléphonique ni de matériel de vidéoconférence coûteux. Vous pouvez obtenir la même fonction à l’aide d’un logiciel spécial intégré à un ordinateur personnel. Les téléphones logiciels, tels que Cisco IP Communicator, offrent une grande souplesse aux entreprises. La personne située dans la partie supérieure gauche de la figure utilise un téléphone logiciel sur l’ordinateur. Lorsqu’un logiciel est utilisé à la place d’un téléphone physique, l’entreprise peut rapidement passer aux réseaux convergents, car aucune dépense n'est à réaliser pour l’achat de téléphones sur IP et de commutateurs nécessaires à leur fonctionnement. En ajoutant des webcams peu coûteuses, la vidéoconférence peut être ajoutée à un téléphone logiciel. De nos jours, il existe plusieurs exemples de solutions de communication plus variées qui redéfinissent les processus métier.

Page 2 :

Séparation des réseaux vocal, vidéo et de données

Comme vous l’apercevez dans la figure, un réseau vocal contient des lignes téléphoniques isolées associées à un commutateur PBX, afin de permettre une connectivité entre le téléphone et le réseau téléphonique public commuté (RTPC). Lors de l’ajout d’un nouveau téléphone, une nouvelle ligne doit être reliée au PBX. Le commutateur PBX est généralement situé dans un local technique d’opérateur téléphonique (Telco), séparé des locaux techniques de données et vidéo. Les locaux techniques sont généralement séparés, car différents employés du support ont besoin d’un accès à chaque système. Cependant, l’utilisation d’un réseau hiérarchique correctement conçu, ainsi que l’implémentation de stratégies de qualité de service qui donne la priorité aux données audio, permettent la convergence des données sur un réseau de données existant avec un impact minime, voire inexistant, sur la qualité audio.

Cliquez sur le bouton Réseau vidéo dans la figure pour afficher un exemple de réseau vidéo séparé.

Dans cette figure, le matériel de vidéoconférence est câblé séparément par rapport aux réseaux vocal et de données. Les données de vidéoconférence peuvent nécessiter une quantité de bande passante importante sur un réseau. Par conséquent, les réseaux vidéo ont été gérés séparément pour permettre au matériel de vidéoconférence de fonctionner à

une vitesse maximale, sans être en concurrence avec les flux vocal et de données sur la bande passante. L’utilisation d’un réseau hiérarchique correctement conçu, ainsi que l’implémentation de stratégies de qualité de service qui donne la priorité aux données vidéo, permettent la convergence de la vidéo sur un réseau de données existant avec un impact minime, voire inexistant, sur la qualité vidéo.

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Cliquez sur le bouton Réseau de données dans la figure pour afficher un exemple de réseau de données séparé.

Le réseau de données interconnecte les stations de travail et les serveurs sur un réseau afin de faciliter le partage des ressources. Les réseaux de données peuvent consommer une quantité de bande passante importante. Pour cette raison, les réseaux vocal, vidéo et de données ont longtemps été séparés. Maintenant que des réseaux hiérarchiques correctement conçus peuvent répondre aux besoins de communications vocale, vidéo et de données en matière de bande passante, leur convergence sur un réseau hiérarchique unique devient logique.

Page 3 :

1.2-Correspondance entre Commutateurs et fonctions de Réseau local Spécifique

1.2.1-Remarques Relatives sur Commutateurs sur un Réseau Hiérarchique

Page 1 :

Analyse de flux de trafic

Pour sélectionner le commutateur approprié pour une couche dans un réseau hiérarchique, vous devez disposer de spécifications qui détaillent les flux de trafic cibles, les communautés d’utilisateurs, les serveurs de données et les serveurs de stockage de données.

Les entreprises ont besoin d’un réseau évolutif. Une entreprise peut démarrer avec quelques ordinateurs interconnectés, afin qu’ils puissent partager des données. Tandis que l’entreprise engage davantage d’employés, des périphériques, tels que des ordinateurs, des imprimantes et des serveurs sont ajoutés au réseau. Avec ces nouveaux périphériques, le trafic réseau augmente. Certaines entreprises remplacent leurs systèmes téléphoniques existants par des systèmes téléphoniques de voix sur IP convergents, ce qui augmente encore le trafic.

Lors de la sélection du matériel, vous devez identifier les commutateurs requis au niveau des couches cœur de réseau, de distribution et d’accès pour répondre aux exigences de votre réseau en matière de bande passante. Votre prévision doit tenir compte des futures exigences de bande passante. Achetez le matériel Cisco approprié afin de répondre aux besoins actuels et futurs. Pour choisir les commutateurs appropriés avec plus de discernement, effectuez et conservez régulièrement des analyses de flux de trafic.

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Analyse de flux de trafic

L’analyse de flux de trafic correspond au processus de mesure de l’utilisation de la bande passante sur un réseau et d’analyse des données pour le réglage des performances, la planification des capacités et la prise de décision concernant l’amélioration du matériel. Un logiciel permet d'analyser le flux de trafic. Même s’il n’existe aucune définition précise du flux de trafic réseau, dans le cadre de l’analyse du flux de trafic, nous pouvons affirmer que le trafic réseau correspond à la quantité de données envoyées via un réseau pendant une période de temps spécifique. Toutes les données du réseau contribuent au trafic, quelle que soit leur utilité ou leur source. L’analyse des différentes sources de trafic et de leur impact sur le réseau vous permet de paramétrer le réseau et de le mettre à niveau avec plus de précision, afin d’obtenir des performances optimales.

Les données de flux de trafic peuvent servir à déterminer la durée pendant laquelle vous pouvez continuer d’utiliser le matériel réseau existant, avant que la mise à niveau ne soit requise pour répondre aux exigences de bande passante supplémentaire. Lorsque vous prenez vos décisions concernant le matériel à acheter, vous devez tenir compte des densités de port et des débits de transfert de commutateur, afin de garantir une capacité de croissance adéquate. La densité de ports et les débits de transfert sont présentés plus loin dans ce chapitre.

Il existe plusieurs moyens pour analyser le flux de trafic sur un réseau. Vous pouvez analyser manuellement les ports de commutateur individuels pour obtenir l’utilisation de la bande passante dans le temps. Lors de l’analyse de données de flux de trafic, vous devez déterminer les exigences futures du flux de trafic en fonction des capacités à certains moments de la journée et lorsque les quantités de données les plus importantes sont générées et envoyées. Cependant, pour obtenir des résultats précis, vous devez enregistrer une quantité de données suffisante. Un enregistrement manuel de données du trafic constitue un processus fastidieux qui nécessite du temps et de la diligence. Heureusement, il existe quelques solutions automatisées.

Outils d’analyse

De nombreux outils d’analyse de flux de trafic sont disponibles, qui enregistrent automatiquement les données de flux de trafic dans une base de données et effectuent une analyse des tendances. Dans des réseaux plus importants, les solutions de rassemblement logicielles constituent l’unique méthode efficace d’analyse de flux de trafic. Cette figure affiche un échantillon de sortie d’une analyse flux de trafic sur un réseau effectuée avec Solarwinds Orion 8.1 NetFlow Analysis. Pendant que le logiciel collecte des données, vous pouvez consulter le fonctionnement de chaque interface à n’importe quel moment sur le réseau. À l’aide des graphiques inclus, vous pouvez identifier visuellement les problèmes de flux de trafic. Cette tâche est beaucoup plus facile que d’essayer d’interpréter des nombres dans une colonne de données de flux de trafic.

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Analyse de communautés d’utilisateurs

L’analyse d’une communauté d’utilisateurs correspond au processus d’identification de plusieurs groupes d’utilisateurs et de leur impact sur les performances du réseau. La manière dont les utilisateurs sont regroupés affecte les questions associées à la densité de ports et au flux de trafic qui, à leur tour, influencent la sélection des commutateurs réseau. La densité de ports est présentée plus loin dans ce chapitre.

Dans un immeuble de bureaux classique, les utilisateurs finaux sont regroupés d'après leurs fonctions, car ils ont besoin d’un accès similaire aux ressources et aux applications. Dans un immeuble de bureaux, vous pouvez trouver le service des ressources humaines à un étage et le service financier à un autre étage. Chaque service dispose d’un nombre différent de besoins en utilisateurs et en applications, et nécessite un accès à différentes ressources de données disponibles à travers le réseau. Par exemple, lors de la sélection de commutateurs pour les locaux techniques des services de ressources humaines et financier, vous devez choisir un commutateur disposant d’un nombre de ports suffisant pour répondre aux besoins du service et bénéficiant d’une puissance suffisante pour satisfaire les exigences du trafic concernant tous les périphériques situés à cet étage. En outre, la prévision de conception d’un bon réseau est un facteur important dans la croissance de chaque service. En effet, cela garantit qu’il existe un nombre de ports de commutateur ouverts suffisant pouvant être utilisé avant la prochaine mise à niveau planifiée pour le réseau.

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Comme illustré dans la figure, le service des ressources humaines nécessite 20 postes de travail pour ses 20 utilisateurs. Cela se traduit par 20 ports de commutateur requis pour connecter les stations de travail au réseau. Si vous deviez sélectionner un commutateur de couche d’accès approprié pour répondre aux besoins du service des ressources humaines, vous choisiriez probablement un commutateur à 24 ports, ce qui représente un nombre de ports suffisant pour les 20 postes de travail et les liaisons ascendantes vers les commutateurs de la couche de distribution.

Croissance future

Cependant, ce plan ne tient pas compte des évolutions. Pensez à ce qui arriverait si le service des ressources humaines engageait cinq employés. Un plan de réseau solide inclut le taux de croissance du personnel sur les cinq dernières années, afin d’anticiper la croissance future. Avec cette idée en tête, vous devez acheter un commutateur pouvant satisfaire plus de 24 ports, tel que des commutateurs empilables ou modulaires, qui peuvent évoluer.

Tout comme vous devez tenir compte du nombre de périphériques sur un commutateur dans un réseau, vous devez analyser le trafic réseau généré par les applications d’utilisateur final. Certaines communautés d’utilisateurs ont recours à des applications qui génèrent un important trafic réseau, contrairement à d’autres communautés d’utilisateurs. En mesurant le trafic réseau généré pour toutes les applications en cours d’utilisation par différentes communautés d’utilisateurs, et en déterminant l’emplacement de la source de données, vous pouvez identifier l’effet de l’ajout de plusieurs utilisateurs à cette communauté.

Une communauté d’utilisateurs de la taille d’un groupe de travail dans une petite entreprise est pris en charge par une paire de commutateurs. En outre, elle est généralement connectée au même commutateur que le serveur. Dans les entreprises moyenne ou grande, les communautés d’utilisateurs sont prises en charge par plusieurs commutateurs. Les ressources dont les communautés d’utilisateurs de moyenne ou grande entreprise ont besoin peuvent se trouver dans des zones géographiquement distinctes. Par conséquent, l’emplacement des communautés d’utilisateurs influe sur l’emplacement des magasins de données et des batteries de serveurs.

Cliquez sur le bouton Service financier dans la figure.

Si les utilisateurs du service financier utilisent une application gourmande en ressources réseau qui échange des données avec un serveur spécifique sur le réseau, il est logique de placer la communauté d’utilisateurs Service financier à proximité de ce serveur. En plaçant des utilisateurs près de leur serveur et de leurs magasins de données, vous pouvez réduire le diamètre de réseau pour leur communication. Ainsi, vous réduisez l’impact de leur trafic à travers le reste du réseau.

L’analyse de l’utilisation d’une application par des communautés d’utilisateurs présente une autre difficulté, car l’utilisation n’est pas toujours liée à un service ou à un emplacement physique. Vous devez éventuellement analyser l’impact de l’application à travers de nombreux commutateurs réseau pour déterminer son impact global.

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Analyse de magasins de données et de serveurs de données

Lors de l’analyse du trafic sur un réseau, tenez compte de l’emplacement des magasins de données et des serveurs, afin de pouvoir déterminer l’impact du trafic sur le réseau. Les magasins de données peuvent être des serveurs, des réseaux de stockage SAN, un stockage en réseau NAS, des unités de sauvegarde sur bande ou tout autre périphérique ou composant où d’importantes quantités de données sont stockées.

Lorsque vous envisagez le trafic pour des magasins de données et des serveurs, tenez compte du trafic client-serveur et du trafic serveur-serveur.

Comme vous pouvez l’apercevoir dans la figure, le trafic client-serveur correspond au trafic généré lorsqu’un périphérique client accède à des données stockées dans des magasins de données ou sur des serveurs. Le trafic client-serveur traverse généralement plusieurs commutateurs pour atteindre sa destination. L’agrégation de bande passante et les débits de transfert de commutateur constituent des facteurs importants dont il faut tenir compte lorsque vous tentez de supprimer des goulots d’étranglement pour ce type de trafic.

Cliquez sur le bouton Communication serveur-serveur dans la figure.

Le trafic serveur-serveur correspond au trafic généré entre des périphériques de stockage de données sur le réseau. Certaines applications de serveur génèrent des volumes de trafic très élevés entre des magasins de données et d’autres serveurs. Pour optimiser le trafic serveur-serveur, les serveurs qui ont besoin d’un accès fréquent à certaines ressources doivent se trouver à proximité les uns des autres, afin que le trafic qu’ils génèrent n’affecte pas les performances du reste du réseau. Les serveurs et les magasins de données se trouvent généralement dans des centres de données au sein d’une entreprise. Un centre de données est une zone sécurisée de l’immeuble où se trouvent les serveurs, les magasins de données et tout autre matériel de réseau. Un périphérique peut se trouver physiquement dans le centre de données, mais être représenté dans un endroit très différent dans la topologie logique. Le trafic via les commutateurs du centre de données est généralement très élevé, en raison du trafic serveur-serveur et client-serveur qui transite par les commutateurs. Par conséquent, les commutateurs sélectionnés pour des centres de données doivent présenter de meilleures performances que les commutateurs qui se trouvent dans les locaux techniques au niveau de la couche d’accès.

En analysant les chemins d’accès aux données de différentes applications utilisées par plusieurs communautés d’utilisateurs, vous pouvez identifier des goulots d’étranglement potentiels où les performances d’application peuvent être affectées par une bande passante inadéquate. Pour améliorer les performances, vous pouvez agréger des liaisons pour répondre aux exigences en matière de bande passante, ou remplacer les commutateurs les plus lents par des commutateurs plus rapides, capables de gérer cette charge de trafic.

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Diagrammes de topologie

Un diagramme de topologie correspond à la représentation graphique d’une infrastructure de réseau. Un diagramme de topologie indique la manière dont tous les commutateurs sont interconnectés. Le niveau de détail va même jusqu’à indiquer quel port de commutateur interconnecte les périphériques. Un diagramme de topologie affiche graphiquement tout chemin d’accès redondant ou port agrégé entre des commutateurs qui offrent une souplesse et des performances. Il affiche l’emplacement et le nombre de commutateurs utilisés sur votre réseau, et identifie également leur configuration. Les diagrammes de topologie peuvent également contenir des informations sur les densités de périphériques et les communautés d’utilisateurs. Avec un diagramme de topologies, vous pouvez identifier visuellement les goulots d’étranglement éventuels dans le trafic réseau. Ainsi, vous pouvez concentrer votre collecte de données d’analyse du trafic sur des zones où des améliorations auraient l’impact le plus important sur les performances.

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L’assemblage d’une topologie réseau peut être une tâche très difficile si vous n’avez pas participé au processus de conception. Les câbles réseau qui se trouvent dans les locaux techniques disparaissent dans les sols et les plafonds, ce qui complique leur suivi vers leurs destinations. Et comme les périphériques sont répartis dans l’ensemble de l’immeuble, il est compliqué de savoir comment toutes ces pièces sont connectées entre elles. Avec de la patience, vous pouvez déterminer la manière dont tous les éléments sont interconnectés, puis documenter l’infrastructure réseau dans un diagramme de topologie.

La figure représente un diagramme de topologie réseau simple. Notez le nombre de commutateurs présents dans le réseau, ainsi que leur interconnexion. Le diagramme de topologie identifie chaque port de commutateur utilisé pour des communications intercommutateurs, ainsi que chaque chemin d’accès redondant entre des commutateurs de la couche d’accès et des commutateurs de la couche de distribution. Le diagramme de topologie affiche également l’emplacement de différentes communautés d’utilisateurs sur le réseau et l’emplacement des serveurs et des magasins de données.

1.2.2-Fonctionnalités d’un Commutateur

Page 1 :

Connecteurs SFF

Quelles sont les fonctionnalités essentielles des commutateurs utilisés dans des réseaux hiérarchiques ? Lorsque vous recherchez les spécifications d’un commutateur, quelle est la signification des acronymes et de certains termes ? Quelle est la signification de « PoE » et que signifie « débit de transfert » ? Dans cette rubrique, vous étudierez ces fonctions.

Lorsque vous sélectionnez un commutateur, vous devez choisir entre une configuration fixe ou une configuration modulaire et un modèle empilable ou non empilable. L’épaisseur du commutateur, exprimée en nombre d’unités de châssis, doit également être déterminée. Par exemple, les commutateurs de configuration fixe illustrés dans la figure font tous partie de l’unité de châssis 1 (1U). Ces options sont parfois spécifiées en tant que connecteurs SFF (switch form factors).

Commutateur de configuration fixe

Les commutateurs de configuration fixe disposent, comme leur nom l’indique, d’une configuration fixe. Cela signifie que vous ne pouvez pas ajouter de fonctionnalités ni d’options supplémentaires au commutateur par rapport à celles d’origine. Le modèle spécifique que vous achetez détermine les fonctionnalités et les options disponibles. Si vous achetez un commutateur fixe gigabit à 24 ports, vous ne pouvez pas rajouter des ports en cas de besoin. En général, il existe différents choix de configuration qui varient selon le nombre et les types de ports inclus.

Commutateurs modulaires

Les commutateurs modulaires fournissent davantage de souplesse dans leur configuration. Les commutateurs modulaires sont d’habitude livrés avec des châssis de différentes tailles, qui permettent l’installation de plusieurs cartes d’interface modulaires. Ces cartes d’interface contiennent les ports. La carte d’interface s’insère dans le châssis de commutateur, comme les cartes d’extension dans un ordinateur. Plus la taille du châssis est importante, plus celui-ci peut contenir de modules. Comme la figure l’indique, vous avez le choix entre plusieurs tailles de châssis. Si vous avez acheté un commutateur modulaire avec une carte d’interface à 24 ports, vous pouvez aisément ajouter une carte d’interface à 24 ports supplémentaire, afin d’obtenir un nombre total de 48 ports.

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Commutateurs empilables

Les commutateurs empilables peuvent être interconnectés à l’aide d’un câble fond de panier spécial, qui fournit un débit de bande passante élevé entre les commutateurs. Cisco a introduit la technologie StackWise dans l’une de ses gammes de produits de commutateur. StackWise vous permet d’interconnecter jusqu’à neuf commutateurs, à l’aide de connexions de fond de panier entièrement redondantes. Comme vous l’apercevez dans la figure, les commutateurs sont empilés les uns sur les autres, tandis que des câbles connectent ces commutateurs en chaîne. Les commutateurs empilés fonctionnent comme un unique commutateur plus important. Ils sont recommandés lorsque la tolérance aux pannes et la disponibilité de la bande passante constituent des éléments essentiels, et que l’implémentation d’un commutateur modulaire représente une dépense trop importante. À l’aide de connexions interconnectées, le réseau reprend plus rapidement en cas de panne d’un seul commutateur. Les commutateurs empilables utilisent un port spécial pour les interconnexions et pas de ports de ligne pour les connexions entre commutateurs. En général, les débits sont plus élevés qu’avec l’utilisation de ports de ligne pour des commutateurs de connexion.

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Performances

Lors de la sélection d’un commutateur pour les couches d’accès, de distribution ou cœur de réseau, tenez compte de la capacité du commutateur à prendre en charge les exigences en matière de densité de ports, de débit de transfert et d’agrégation de bande passante de votre réseau.

Densité de ports

La densité de ports correspond au nombre de ports disponibles sur un seul commutateur. Les commutateurs de configuration fixe prennent généralement en charge jusqu’à 48 ports sur un seul périphérique, avec des options permettant d’ajouter jusqu’à quatre ports supplémentaires pour des périphériques SFF (small form-factor) enfichables, comme illustré dans la figure. Les densités de ports élevées permettent une meilleure utilisation de l’espace et de l’alimentation électrique lorsque ces deux éléments sont limités. Si vous possédez deux commutateurs contenant chacun 24 ports, vous pouvez prendre en charge jusqu’à 46 périphériques, car vous perdez au moins un port par commutateur pour connecter chaque commutateur au reste du réseau. En outre, deux prises de courant sont nécessaires. D’un autre côté, si vous disposez d’un commutateur unique à 48 ports, 47 périphériques peuvent être pris en charge, avec un seul port utilisé pour la connexion du commutateur au reste du réseau et une seule prise de courant requise pour ce commutateur unique.

Les commutateurs modulaires peuvent prendre en charge des densités de ports très élevées via l’ajout de plusieurs cartes d’interface de port de commutateur, comme illustré dans la figure. Le commutateur Catalyst 6500, par exemple, peut prendre en charge plus de 1000 ports de commutateur sur un seul périphérique.

Les réseaux d’entreprise importants qui prennent en charge plusieurs milliers de périphériques réseau nécessitent une densité élevée pour utiliser au mieux l’espace et l’alimentation électrique. Sans l’utilisation d’un commutateur modulaire à densité élevée, le réseau aurait besoin de nombreux commutateurs de configuration fixe pour répondre au nombre de périphériques nécessitant un accès au réseau. Cette approche peut utiliser de nombreuses prises de courant et un espace important dans le local technique.

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Vous devez également résoudre le problème des goulots d’étranglement en liaison ascendante. Plusieurs commutateurs de configuration fixe peuvent solliciter de nombreux ports supplémentaires pour l’agrégation de bande passante entre des commutateurs pour atteindre les performances ciblées. Avec un seul commutateur modulaire, l’agrégation de bande passante n’est plus un problème, car le fond de panier du châssis peut fournir la bande passante nécessaire aux périphériques connectés aux cartes d’interface de port de commutateur.

Débits de transfert

Cliquez sur le bouton Débits de transfert dans la figure pour afficher un exemple des débits de transfert sur des commutateurs

avec différentes densités de ports.

Les débits de transfert définissent les capacités de traitement d’un commutateur en mesurant la quantité de données pouvant être traitée par seconde par le commutateur. Les gammes de produits de commutateur sont classées par débits de transfert. Les commutateurs de couche d’entrée fournissent des débits de transfert inférieurs à ceux de couches d’entreprise. Les débits de transfert constituent des facteurs importants lors de la sélection d’un commutateur. Si le débit de transfert de commutateur est trop faible, il ne peut pas convenir à une communication à la vitesse du câble à travers l’ensemble de ses ports de commutation. La vitesse du câble correspond au débit de données que chaque port du commutateur est capable d’atteindre, soit Fast Ethernet 100 Mbits/s, soit Gigabit Ethernet 1000 Mbits/s. Par exemple, un commutateur gigabit à 48 ports fonctionnant à la vitesse du câble génère 48 Gbits/s de trafic. Si le commutateur prend uniquement en charge un débit de transfert de 32 Gbits/s, il ne peut pas fonctionner à la vitesse du câble simultanément à travers tous les ports. Heureusement, les commutateurs de couche d’accès n’ont généralement pas besoin de fonctionner à la vitesse du câble, car ils sont limités physiquement par leurs liaisons ascendantes au niveau de la couche de distribution. Cela vous permet d’utiliser des commutateurs moins coûteux avec des performances moindres sur la couche d’accès et d’utiliser les commutateurs les plus coûteux et les plus performants au niveau des couches de distribution et cœur de réseau, où le débit de transfert est plus notable.

Agrégation de liaisons

Cliquez sur le bouton Agrégation de liaisons dans la figure.

Dans le cadre de l’agrégation de bande passante, vous devez déterminer si un commutateur à agréger dispose d’assez de ports pour prendre en charge la bande passante requise. Prenons l’exemple d’un port Gigabit Ethernet, qui peut traiter jusqu’à 1 Gbit/s de trafic. Si vous disposez d’un commutateur à 24 ports et que tous les ports peuvent être exécutés à des débits en gigabits, vous pouvez générer jusqu’à 24 Gbits/s de trafic réseau. Si le commutateur est connecté au reste du réseau à l’aide d’un seul câble réseau, il peut uniquement transférer 1 Gbit/s de données vers le reste du réseau. En raison de l’engorgement au niveau de la bande passante, les données sont transférées plus lentement. 1/24 ème du débit de câble est alors disponible pour chacun des 24 périphériques connectés au commutateur. Le débit du câble décrit le débit de transmission de données maximum théorique d’une connexion. Par exemple, le débit du câble d’une connexion Ethernet dépend des propriétés physiques et électriques du câble, associées à la couche la plus lente des protocoles de connexion.

L’agrégation de liaisons vous aide à réduire ces goulots d’étranglement de trafic en permettant d’associer jusqu’à huit ports de commutateur pour les communications de données. Ainsi, un débit de données pouvant atteindre 8 Gbits/s est obtenu lors de l’utilisation de ports Gigabit Ethernet. Avec l’ajout de plusieurs liaisons ascendantes 10 Gigabit Ethernet (10GbE) sur certains

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commutateurs de la couche d’entreprise, des débits très élevés peuvent être atteints. Cisco utilise le terme EtherChannel pour décrire des ports de commutation agrégés.

Comme la figure l’indique, quatre ports séparés sur des commutateurs C1 et D1 servent à créer un EtherChannel à 4 ports. La technologie EtherChannel permet à un groupe Ethernet physique de créer un lien Ethernet logique pour fournir une tolérance aux pannes et des liaisons à haut débit entre des commutateurs, des routeurs et des serveurs. Dans cet exemple, le débit est quatre fois plus élevé comparé à la connexion de port unique entre les commutateurs C1 et D2.

Page 3 :

POE (Power Over Ethernet) et fonctionnalité de couche 3

Vous devez tenir compte de deux autres caractéristiques lors de la sélection d’un commutateur PoE (Power over Ethernet) et la fonctionnalité de couche 3.

Power over Ethernet

La technologie PoE (Power over Ethernet) permet au commutateur de fournir une alimentation à un périphérique à travers la câblage Ethernet existant. Comme vous l’apercevez dans la figure, cette fonctionnalité peut être utilisée par des téléphones sur IP et certains points d’accès sans fil. La technologie PoE vous fournit davantage de souplesse lors de l’installation de points d’accès sans fil et de téléphones sur IP, car vous pouvez les installer à n’importe quel emplacement où vous pouvez brancher un câble Ethernet. Vous n’avez pas à vous soucier de l’alimentation ordinaire du périphérique. Vous ne devez sélectionner un commutateur prenant en charge la technologie PoE que si vous envisagez réellement de tirer profit de cette fonctionnalité, car celle-ci augmente considérablement le coût du commutateur.

Cliquez sur l’icône de commutateur pour afficher des ports PoE.

Cliquez sur l’icône de téléphone pour afficher les ports téléphoniques.

Cliquez sur l’icône de point d’accès sans fil pour afficher ses ports.

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Fonctions de couche 3

Cliquez sur le bouton Fonctions de couche 3 dans la figure pour afficher une partie des fonctions de couche 3 pouvant être fournies par des commutateurs dans un réseau hiérarchique.

En général, les commutateurs fonctionnent à la couche 2 du modèle de référence OSI, où ils traitent principalement les adresses MAC des périphériques connectés aux ports de commutateur. Les commutateurs de couche 3 proposent une fonctionnalité avancée, traitée plus en détail dans les derniers chapitres de ce cours. Les commutateurs de couche 3 sont également appelés commutateurs

multicouches.

1.2.3-Fonction d’un Commutateur dans un Réseau Hiérarchique

Page 1 :

Fonctions d'un commutateur de couche d’accès

Maintenant que vous connaissez les facteurs à retenir lors du choix d’un commutateur, examinons les fonctions requises à chaque couche dans un réseau hiérarchique. Vous pourrez ensuite identifier les spécifications d’un commutateur pour savoir s’il peut être utilisé en tant que commutateur de couche d’accès, de distribution ou cœur de réseau.

Les commutateurs de couche d’accès facilitent la connexion des périphériques de nœud d’extrémité au réseau. Pour cette raison, ils doivent prendre en charge des fonctions telles que la sécurité de port, les réseaux locaux virtuels, Fast Ethernet/Gigabit Ethernet, PoE et l’agrégation de liaisons.

La sécurité de port permet au commutateur de décider du nombre et des périphériques spécifiques autorisés à se connecter au commutateur. Tous les commutateurs Cisco prennent en charge la sécurité de couche de port. La sécurité de port est appliquée lors de l’accès. Par conséquent, elle constitue une première ligne de défense importante pour un réseau. Le chapitre 2 vous permet d’en savoir davantage sur la sécurité de port.

Les réseaux locaux virtuels représentent un composant important dans un réseau convergent. Le trafic vocal utilise généralement un réseau local virtuel distinct. De cette manière, le trafic vocal peut être pris en charge avec davantage de bande passante, de connexions et avec une sécurité accrue. Les commutateurs de couche d’accès vous permettent de définir les réseaux locaux virtuels pour les périphériques de nœud d’extrémité sur votre réseau.

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Le débit de port est également une caractéristique dont vous devez tenir compte pour vos commutateurs de couche d’accès. En fonction des exigences de performances pour votre réseau, vous devez choisir entre des ports de commutateur Fast Ethernet et Gigabit Ethernet. Fast Ethernet permet d’atteindre un trafic de 100 Mbits/s par port de commutation. Fast Ethernet convient à la téléphonie sur IP et au trafic de données sur la plupart des réseaux d’entreprise. Cependant, les performances sont inférieures à celles des ports Gigabit Ethernet. Gigabit Ethernet permet d’atteindre un trafic de 1000 Mbits/s par port de commutation. La plupart des périphériques modernes, tels que les stations de travail, les ordinateurs bloc-notes et les téléphones sur IP prennent en charge Gigabit Ethernet. Les transferts de données sont alors beaucoup plus efficaces, ce qui permet aux utilisateurs d’accroître leur productivité. Gigabit Ethernet présente un inconvénient : les commutateurs qui le prennent en charge sont plus chers.

Power over Ethernet (PoE) est une autre fonction exigée pour certains commutateurs de couche d’accès. La technologie PoE augmente considérablement le prix total du commutateur pour toute la gamme de produits de commutateur Cisco Catalyst. Cette technologie ne doit donc être envisagée que lorsqu’une convergence vocale est requise ou que des points d’accès sans fil sont en cours d’implémentation, et que l’acheminement de l’alimentation à l’emplacement souhaité se révèle difficile ou coûteux.

L’agrégation de liaisons est une autre fonction commune à la plupart des commutateurs de couche d’accès. Elle permet au commutateur d’utiliser simultanément plusieurs liaisons. Les commutateurs de couche d’accès tirent profit de l’agrégation de liaisons lors de l’agrégation de bande passante avec des commutateurs de couche de distribution.

Puisque la liaison ascendante entre le commutateur de couche d’accès et celui de couche de distribution constitue généralement le goulot d’étranglement dans la communication, le débit de transfert interne des commutateurs de couche d’accès n’a pas besoin d’être aussi élevé que la liaison entre les commutateurs des couches de distribution et d’accès. D’autres caractéristiques, telles que le débit de transfert interne, sont moins importantes pour les commutateurs de couche d’accès, car ceux-ci gèrent uniquement le trafic depuis les périphériques finaux et le transmettent vers les commutateurs de la couche de distribution.

Dans un réseau convergent prenant en charge le trafic réseau vocal, vidéo et de données, les commutateurs de la couche d’accès doivent prendre en charge une qualité de service (QS) pour conserver la hiérarchisation du trafic. Les téléphones sur IP Cisco représentent des types de matériel qui se trouvent au niveau de la couche d’accès. Lors de la connexion d’un téléphone sur IP Cisco à un port de commutateur de couche d’accès configuré pour la prise en charge du trafic vocal, ce port de commutateur indique au téléphone sur IP comment envoyer son trafic vocal. La qualité de service doit être activée sur les commutateurs de la couche d’accès, afin que le trafic vocal du téléphone sur IP soit prioritaire sur, par exemple, le trafic de données.

Page 2 :

Fonctions du commutateur de couche de distribution

Les commutateurs de couche de distribution ont un rôle très important sur le réseau. Ils collectent les données à partir de tous les commutateurs de la couche d’accès et les transmettent vers les commutateurs de la couche cœur de réseau. Comme vous l’apprendrez plus tard dans ce cours, le trafic généré à la couche 2 sur un réseau commuté doit être géré, ou segmenté en réseaux locaux virtuels, afin de ne pas consommer inutilement de la bande passante à travers le réseau. Les commutateurs de la couche de distribution fournissent les fonctions de routage entre réseaux locaux virtuels, afin qu’un réseau local virtuel puisse communiquer avec un autre sur le réseau. Ce routage s’effectue généralement à la couche de distribution, car les commutateurs de la couche de distribution disposent de capacités de traitement plus élevées par rapport à ceux de la couche d’accès. Les commutateurs de la couche de distribution soulagent les commutateurs principaux, qui n’ont pas besoin d’effectuer cette tâche, car la couche cœur de réseau est occupée par la gestion du transfert de volumes de trafic très importants. Puisque le routage entre les réseaux locaux virtuels est effectué à la couche de distribution, les commutateurs situés à cette couche doivent prendre en charge les fonctions de la couche 3.

Stratégies de sécurité

Les stratégies de sécurités avancées qui peuvent être appliquées au trafic réseau constituent une autre raison de la nécessité de la fonctionnalité de la couche 3. Des listes d’accès sont utilisées pour contrôler le flux du trafic à travers le réseau. Une liste de contrôle

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d’accès permet au commutateur de refuser certains types de trafic et d’en autoriser d’autres. Les listes de contrôle d’accès vous permettent aussi de contrôler les périphériques réseau qui peuvent communiquer sur le réseau. L’utilisation de listes de contrôle d’accès est très exigeante en matière de traitement, car le commutateur doit inspecter chaque paquet et vérifier s’il correspond à l’une des règles de liste de contrôle d’accès définie sur le commutateur. Cette inspection est effectuée sur la couche de distribution, car les commutateurs situés sur cette couche disposent généralement des capacités de traitement pour gérer la charge supplémentaire. Cela simplifie également l’utilisation de listes de contrôle d’accès. Au lieu d’utiliser des listes de contrôle d’accès pour chaque commutateur de la couche d’accès dans le réseau, elles sont définies sur le nombre réduit de commutateurs de la couche de distribution, ce qui facilite considérablement la gestion des listes de contrôle d’accès.

Qualité de service

Les commutateurs de la couche de distribution doivent également prendre en charge la qualité de service, afin de maintenir la hiérarchisation du trafic provenant des commutateurs de la couche d’accès ayant implémenté la qualité de service. Des stratégies de priorité assurent aux communications audio et vidéo l’attribution d’une bande passante adéquate, afin de maintenir une qualité de service acceptable. Pour conserver la priorité des données vocales à travers le réseau, l’ensemble des commutateurs qui transmettent des données vocales doivent prendre en charge la qualité de service ; si l’ensemble des périphériques réseau ne prend pas en charge la qualité de service, les avantages de cette dernière sont réduits. Cela entraîne des performances et une qualité faibles pour les communications audio et vidéo.

Les commutateurs de la couche de distribution sont confrontés à une demande élevée sur le réseau, en raison des fonctions qu’ils fournissent. Il est important que les commutateurs de distribution prennent en charge la redondance pour bénéficier d’une disponibilité adéquate. La perte d’un commutateur de la couche de distribution peut avoir un impact significatif sur le reste du réseau, car l’ensemble du trafic de la couche d’accès passe par les commutateurs de la couche de distribution. Les commutateurs de la couche de distribution sont généralement implémentés par paires pour assurer la disponibilité. La prise en charge par les commutateurs de la couche de distribution de plusieurs alimentations remplaçables à chaud est également recommandée. Plusieurs alimentations permettent aux commutateurs de continuer de fonctionner, même si l’une des alimentations tombe en panne. La possession d’alimentations changeables à chaud vous permet de changer une alimentation en panne alors que le commutateur fonctionne toujours. Ainsi, vous pouvez réparer le composant en panne sans que cela ait un impact sur la fonctionnalité du réseau.

Enfin, les commutateurs de la couche de distribution doivent prendre en charge l’agrégation de liaisons. En général, les commutateurs de la couche d’accès utilisent plusieurs liaisons pour se connecter à un commutateur de couche de distribution, afin de garantir une bande passante adéquate pour répondre au trafic généré sur la couche d’accès et de fournir une tolérance aux pannes en cas de perte d’une liaison. Puisque les commutateurs de la couche de distribution acceptent le trafic entrant à partir de plusieurs commutateurs de la couche d’accès, ils doivent être en mesure de transférer l’ensemble de ce trafic aussi rapidement que possible vers les commutateurs de la couche cœur de réseau. Par conséquent, les commutateurs de la couche de distribution ont également besoin de liaisons agrégées avec une bande passante élevée vers les commutateurs de la couche cœur de réseau. Les commutateurs de la couche de distribution les plus récents prennent en charge des liaisons ascendantes 10 Gigabit Ethernet (10GbE) agrégées vers les commutateurs de la couche cœur de réseau.

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Fonctions de commutateur de couche cœur de réseau

La couche cœur de réseau d’une topologie hiérarchique représente le réseau fédérateur à haut débit du réseau et nécessite des commutateurs pouvant gérer des débits de transfert très élevés. Le débit de transfert requis dépend énormément du nombre de périphériques qui participent au réseau. Vous déterminez votre débit de transfert nécessaire en créant et en examinant différents rapports de flux de trafic et analyses de communautés d’utilisateurs. En fonction de vos résultats, vous pouvez identifier un commutateur approprié pour la prise en charge du réseau. Veillez à évaluer vos besoins actuels et dans un futur proche. Si vous choisissez un commutateur inadéquat à utiliser à l’emplacement principal du réseau, vous risquez d’être confronté à des problèmes de goulot d’étranglement au coeur de votre réseau, ce qui ralentit l’ensemble des communications sur celui-ci.

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Agrégation de liaisons

La couche cœur de réseau nécessite également de prendre en charge l’agrégation de liaisons, afin de garantir une bande passante adéquate depuis la couche cœur de réseau vers les commutateurs de la couche de distribution. Les commutateurs de la couche cœur de réseau doivent disposer d’une prise en charge des connexions 10 Gigabit Ethernet agrégées, ce qui constitue actuellement l’option de connectivité Ethernet la plus rapide disponible. Cela permet aux commutateurs de la couche de distribution correspondants de fournir un trafic aussi efficace que possible vers la couche cœur de réseau.

Redondance

La disponibilité de la couche cœur de réseau représente également un élément essentiel, afin que vous puissiez créer autant de redondance que possible. La redondance de la couche 3 dispose généralement d’une convergence plus rapide que celle de la redondance de la couche 2 en cas de panne matérielle. Dans ce contexte, la convergence fait référence au temps d’adaptation requis en cas de modification, à ne pas confondre avec un réseau convergent qui prend en charge des communications de données, audio et vidéo. En sachant cela, vous devez vous assurer que vos commutateurs de la couche cœur de réseau prennent en charge les fonctions de la couche 3. Une discussion exhaustive concernant les implications de la redondance de la couche 3 n'entre pas dans le cadre de ce cours. Il reste une question ouverte concernant la nécessité d’une redondance pour la couche 2 dans ce contexte. La redondance de la couche 2 est traitée dans le chapitre 5, où nous abordons le protocole STP (Spanning Tree Protocol). En outre, recherchez des commutateurs de couche cœur de réseau qui prennent en charge des fonctions de redondance matérielle supplémentaires, telles que l’alimentation redondante qui peut être changée alors que le commutateur fonctionne toujours. En raison de la charge de travail élevée à laquelle sont soumis les commutateurs de la couche cœur de réseau, ceux-ci ont tendance à fonctionner à une température plus élevée que les commutateurs des couches d’accès ou de distribution. Ils doivent donc disposer d’options de ventilation plus sophistiquées. De nombreux commutateurs qui sont véritablement capables de fonctionner à la couche cœur de réseau permettent de changer les ventilateurs sans être débranchés.

Par exemple, il serait dérangeant d’arrêter le commutateur d’une couche cœur de réseau pour changer une alimentation ou un ventilateur à la mi-journée, lorsque l’utilisation du réseau est maximale. Pour effectuer un remplacement matériel, vous devez prévoir au moins 5 minutes d’arrêt du réseau, et ceci si vous êtes très rapide à effectuer l’opération de maintenance. Dans une situation plus réaliste, l’arrêt du commutateur peut durer 30 minutes ou plus, ce qui n’est pas acceptable. Avec du matériel changeable à chaud, l’opération de maintenance du commutateur n’implique aucun arrêt.

La qualité de service constitue une partie importante des services fournis par les commutateurs de la couche cœur de réseau. Les fournisseurs de services (qui fournissent des services IP, de stockage de données, de courriel et autres) et les réseaux étendus (WAN) d’entreprise ajoutent davantage de trafic vocal et vidéo à une quantité de trafic de données déjà croissante. Au coeur et à la périphérie du réseau, un trafic d’une importance capitale et pour lequel la vitesse de livraison est primordiale, tel que la voix, doit recevoir des garanties de qualité de service plus élevées qu’un trafic pour lequel le temps est moins important, comme avec les transferts de fichiers ou le courriel. Puisque l’accès à un réseau étendu à haut débit a souvent un coût prohibitif, l’ajout de bande passante au niveau de la couche cœur de réseau n’est pas une option. Comme la qualité de service fournit une solution logicielle pour hiérarchiser le trafic, les commutateurs de la couche cœur de réseau peuvent fournir un moyen économique de prise en charge d’une utilisation optimale et différenciée de la bande passante existante.

1.2.4-Commutateur pour Petite et Moyenne Entreprise

Page 1 :

Fonctions des commutateurs Cisco Catalyst

Maintenant que vous connaissez les fonctions de commutateur utilisées sur chaque couche d’un réseau hiérarchique, vous allez découvrir les commutateurs Cisco qui s’appliquent à chaque couche d’un modèle de réseau hiérarchique. Aujourd’hui, vous ne pouvez pas choisir un commutateur Cisco en tenant simplement compte de la taille d’une entreprise. Une petite entreprise comportant 12 employés peut être intégrée dans le réseau d’une grande entreprise multinationale et nécessiter l’ensemble des services de réseau local avancés disponibles au siège de l’entreprise. La classification suivante des commutateurs Cisco au sein d’un modèle de réseau hiérarchique représente un point de départ pour vos délibérations concernant le commutateur le mieux adapté à une application spécifique. Cette classification reflète la manière dont vous pourriez considérer la gamme de commutateurs Cisco si vous étiez une entreprise multinationale. Les densités de ports du commutateur Cisco 6500, par exemple, ne sont logiques que pour un commutateur de couche d’accès, lorsque plusieurs centaines d’utilisateurs se trouvent dans une même zone, telle que l’étage d’une bourse de valeurs. Si vous pensez aux besoins d’une moyenne entreprise, un commutateur qui apparaît en tant que commutateur de couche d’accès, Cisco 3560 par exemple, peut servir de commutateur de couche de distribution s’il répond aux critères déterminés par le concepteur du réseau pour cette application.

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Cisco propose sept gammes de commutateurs. Chaque gamme de produits propose différentes caractéristiques et fonctions qui vous permettent de trouver le commutateur qui répond aux exigences fonctionnelles de votre réseau. Les gammes de commutateurs Cisco sont les suivantes :

• Catalyst Express 500

• Catalyst 2960

• Catalyst 3560

• Catalyst 3750

• Catalyst 4500

• Catalyst 4900

• Catalyst 6500

Catalyst Express 500

Catalyst Express 500 est le commutateur de base de Cisco. Il fournit les éléments suivants :

• Débits de transfert de 8.8 Gbits/s à 24 Gbits/s

• Sécurité de port de couche 2

• Gestion basée sur le Web

• Prise en charge des données convergentes/communications IP

Cette gamme de commutateurs est appropriée pour les implémentations de couche d’accès où une densité de ports élevée n’est pas requise. Les commutateurs de la gamme Cisco Catalyst Express 500 sont adaptés aux environnements des petites entreprises comportant entre 20 et 250 employés. Les commutateurs de la gamme Cisco Catalyst 500 sont disponibles dans différentes configurations fixes :

• Connectivité Fast Ethernet et Gigabit Ethernet

• Jusqu’à 24 ports 10/100 avec la technologie PoE ou 12 ports 10/100/1000 en option

Les commutateurs de la gamme Catalyst Express 500 ne permettent pas la gestion via l’ILC (interface de ligne de commande) IOS de Cisco. Ils sont gérés à l’aide d’une interface de gestion Web intégrée, Cisco Network Assistant ou le nouveau Cisco Configuration Manager développé spécialement pour les commutateurs de la gamme Catalyst Express 500. Catalyst Express ne prend pas en charge l’accès via la console.

Catalyst 2960

Les commutateurs de la gamme Catalyst 2960 permettent aux réseaux d’entreprise de base, de taille moyenne et de succursale de fournir des services de réseau local améliorés. Les commutateurs de la gamme Catalyst 2960 conviennent aux implémentations de couche d’accès, où l’accès à l’alimentation et à l’espace est limité. Les travaux pratiques CCNA Exploration 3 : commutation de réseau local et sans fil sont basés sur les fonctions du commutateur Cisco 2960.

Les commutateurs de la gamme Catalyst 2960 fournissent les éléments suivants :

• Débits de transfert de 16 Gbits/s à 32 Gbits/s

• Commutation multicouches

• Fonctions de qualité de service pour la prise en charge des communications IP

• Listes de contrôle d’accès

• Connectivité Fast Ethernet et Gigabit Ethernet

• Jusqu’à 48 ports 10/100 ou ports 10/100/1000 avec doubles liaisons ascendantes gigabit supplémentaires

La gamme de commutateurs Catalyst 2960 ne prend pas en charge la technologie PoE.

La gamme Catalyst 2960 prend en charge l’ILC IOS Cisco, l’interface de gestion Web intégrée et Cisco Network Assistant. Cette gamme de commutateurs prend en charge la console et l’accès auxiliaire au commutateur.

Catalyst 3560

La gamme Cisco Catalyst 3560 représente une gamme de commutateurs conçus pour l’entreprise, qui incluent la prise en charge de la technologie PoE, de la qualité de service et des fonctionnalités de sécurité avancées, telles que les listes de contrôle d’accès. Ces

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commutateurs sont recommandés pour la couche d’accès des environnements de réseau local de petite entreprise ou de réseau convergent de succursale.

La gamme Cisco Catalyst 3560 prend en charge des débits de transfert de 32 Gbits/s à 128 Gbits/s (gamme de commutateurs Catalyst 3560-E).

Les commutateurs de la gamme Catalyst 3560 sont disponibles dans différentes configurations fixes :

• Connectivité Fast Ethernet et Gigabit Ethernet

• Jusqu’à 48 ports 10/100/1000, plus quatre ports SFF (small form-factor) enfichables

• Connectivité Ethernet 10 Gigabits en option sur les modèles Catalyst 3560-E

• Technologie PoE intégrée en option (pré norme et norme IEEE 802.3af Cisco) ; jusqu’à 24 ports avec 15,4 watts ou 48 ports avec 7,3 watts

Catalyst 3750

La gamme de commutateurs Cisco Catalyst 3750 est idéale pour les commutateurs de couche d’accès dans les organisations de taille moyenne et les succursales d’entreprise. Cette gamme fournit des débits de transfert compris entre 32 Gbits/s et 128 Gbits/s (gamme de commutateurs Catalyst 3750-E). La gamme Catalyst 3750 prend en charge la technologie Cisco StackWise. La technologie StackWise vous permet d’interconnecter jusqu’à neuf commutateurs Catalyst 3750 physiques dans un commutateur logique, à l’aide d’une connexion de fond de panier et redondante aux performances élevées (32 Gbits/s).

• Les commutateurs de la gamme Catalyst 3750 sont disponibles dans différentes configurations fixes empilables :

• Connectivité Fast Ethernet et Gigabit Ethernet

• Jusqu’à 48 ports 10/100/1000, plus quatre ports SFP

• Connectivité Ethernet 10 Gigabits en option sur les modèles Catalyst 3750-E

• Technologie PoE intégrée en option (prénorme et norme IEEE 802.3af Cisco) ; jusqu’à 24 ports avec 15,4 watts ou 48 ports avec 7,3 watts

Catalyst 4500

Le commutateur Catalyst 4500 est la première plate-forme de commutation modulaire de milieu de gamme qui propose une commutation multicouches aux entreprises, aux PME et aux fournisseurs de services.

Avec des débits de transfert pouvant atteindre 136 Gbits/s, la gamme Catalyst 4500 est capable de gérer du trafic sur la couche de distribution. Les capacités modulaires de la gamme Catalyst 4500 permettent des densités de ports élevées via l’ajout de cartes d’interface de port de commutation à son châssis modulaire. La gamme Catalyst 4500 propose une qualité de service multicouches et des fonctions de routage sophistiquées.

Les commutateurs de la gamme Catalyst 4500 sont disponibles dans différentes configurations modulaires :

• Châssis à 3, 6, 7 et 10 emplacements modulaires proposant différentes couches d’évolutivité

• Densité de ports élevée : jusqu’à 384 ports Fast Ethernet ou Gigabit Ethernet disponibles en cuivre ou en fibre optique avec des liaisons ascendantes 10 gigabits

• Technologie PoE (prénorme et norme IEEE 802.3af Cisco)

• Alimentation courant alternatif ou continu interne remplaçable à chaud et double

• Fonctionnalités de routage IP assisté par matériel avancées

Catalyst 4900

Les commutateurs de la gamme Catalyst 4900 ont été conçus et optimisés pour la commutation de serveur en leur permettant de bénéficier de débits de transfert très élevés. Le commutateur Cisco Catalyst 4900 n’est pas un commutateur de couche d’accès typique. Il s’agit d’un commutateur de couche d’accès spécial, conçu pour les déploiements de centres de données, où de nombreux serveurs peuvent cohabiter dans un espace restreint. Cette gamme de commutateurs prend en charge les alimentations doubles, redondantes et les ventilateurs qui peuvent être retirés alors que le commutateur fonctionne. Cela permet aux commutateurs d’obtenir une disponibilité plus élevée, essentielle dans les déploiements de centres de données.

Les commutateurs de la gamme Catalyst 4900 prennent en charge des fonctions de qualité de services avancées, qui en font une solution idéale pour le principal matériel de téléphonie sur IP. Les commutateurs de la gamme Catalyst 4900 ne prennent pas en charge la fonction StackWise de la gamme Catalyst 3750, ni la technologie PoE.

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Ils sont disponibles dans différentes configurations fixes :

• Jusqu’à 48 ports 10/100/1000 avec quatre ports SFP ou 48 ports 10/100/1000 avec deux ports 10 gigabits Ethernet

• Alimentation courant alternatif ou continu interne changeable à chaud et double

• Blocs ventilateur changeables à chaud

Catalyst 6500

Le commutateur modulaire de la gamme Catalyst 6500 a été optimisé pour des réseaux de voix, vidéo et de données convergents sécurisés. Le commutateur Catalyst 6500 peut gérer du trafic à partir des couches de distribution et cœur de réseau. La gamme Catalyst 6500 représente le commutateur Cisco le plus performant, pouvant prendre en charge des débits de transfert atteignant 720 Gbits/s. Le commutateur Catalyst 6500 est la solution idéale dans les environnements réseau très importants pour les entreprises, les moyennes entreprises et les fournisseurs de services.

Les commutateurs de la gamme Catalyst 6500 sont disponibles dans différentes configurations modulaires :

• Châssis à 3, 4, 6, 9 et 13 emplacements modulaires

• Modules de service réseau local/réseau étendu

• Périphériques PoE Classe 3 jusqu’à 420 IEEE 802.3af (15,4W)

• Jusqu’à 1152 ports 10/100, 577 ports 10/100/1000, 410 ports Gigabit Ethernet SFP ou 64 ports Ethernet 10 gigabits

• Alimentation courant alternatif ou continu interne changeable à chaud et double

• Fonctionnalités de routage IP assisté par matériel avancées

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1.4-Résumé

Dans ce chapitre, nous avons traité le modèle de conception hiérarchique. L’implémentation de ce modèle améliore les performances, l’évolutivité, la disponibilité, la facilité de gestion et la maintenance du réseau. Les topologies réseau hiérarchiques facilitent la convergence du réseau en améliorant les performances nécessaires à la combinaison des données vocales et vidéo sur le réseau de données existant.

Le flux de trafic, les communautés d’utilisateurs, les magasins de données, l’emplacement du serveur, ainsi que l’analyse du diagramme de topologie servent à identifier les goulots d’étranglement sur le réseau. Les goulots d’étranglement peuvent ensuite être résolus pour améliorer les performances du réseau, et déterminer avec précision les exigences matérielles appropriées pour répondre aux performances souhaitées pour le réseau.

Nous avons étudié les différentes fonctions de commutateur, telles que le facteur d’encombrement, les performances, la technologie PoE et la prise en charge de la couche 3, ainsi que la manière dont elles s’associent aux différentes couches de la conception de réseau hiérarchique. Un tableau de la gamme de produits de commutateur Cisco Catalyst est disponible pour prendre en charge n’importe quelle application ou taille d’entreprise.