Qu'est-ce que la «surinscription» dans le réseau?

J'ai une question sur la sursouscription en réseau. J'ai lu beaucoup de documentation mais je ne comprends toujours pas ce que cela signifie. J'ai lu ce qui suit sur le site Web de Cisco,

la sursouscription de l'ISL est généralement de l'ordre de 7: 1 ou plus.

1. Que signifie la sursouscription?
2. Où est-il utilisé? Où faut-il l'éviter?
3. Comment calcule-t-on cette valeur?
4. S'il s'agit d'un paramètre de configuration, quelles commandes sont utilisées pour le définir? (Cisco ou Juniper)
5. S'il s'agit d'un paramètre de configuration, quels appareils ou quelle version d'IOS le prennent en charge?

Supposons que vous disposez d'un commutateur principal qui se connecte à plusieurs commutateurs d'accès (topologie feuille et colonne vertébrale).

Si vos commutateurs d'accès ont chacun 48 ports 1 Go, vous pouvez potentiellement agréger 48 Go de trafic à transmettre au commutateur principal, vous aurez donc besoin d'une connexion entre le commutateur principal et chaque commutateur d'accès d'au moins 48 Go.

Le plus souvent, cela serait un gaspillage, car dans la pratique, vous ne rencontrerez jamais une situation où tous les ports reçoivent du trafic à leur taux maximum en même temps.

Nous pourrions donc avoir un commutateur d'accès avec 48 ports à 1 Go et une liaison montante vers le commutateur principal à 10 Go.

Nous avons alors un sur-abonnement de 4,8: ​​1

Si nous utilisons un décalage avec 2 ports 10Gbs, nous pouvons le réduire à:

48 x 1 Go / 2 x 10 Go = 2,4: 1

Quand l'utilisons-nous et quand ne pas l'utiliser?

Comme vous pouvez le voir, il est presque toujours utilisé lorsque vous avez plusieurs couches de commutateurs.

Vous ne l'utilisez pas:

• lorsque vous n'avez qu'une seule couche de commutation (très petits réseaux)
• lorsque vous avez des besoins très spécifiques et que vous souhaitez disposer à tout moment de toute la bande passante disponible sur tous les ports (et suffisamment d'argent pour le faire)

Comment calculons-nous ces valeurs?

Comme dans l'exemple ci-dessus, le taux de sur-abonnement est le rapport entre la bande passante amont et la capacité aval.

Quant à savoir comment décider du ratio final à atteindre lors de la conception / mise à niveau d'un réseau, cela peut être délicat. C'est pourquoi, à partir de sa vaste expérience et de son analyse des réseaux réels, Cisco fait quelques recommandations, comme celle que vous avez citée, ou celle citée par @RonMaupin dans un commentaire:

le rapport d'accès à la sursouscription de distribution est recommandé de ne pas dépasser 20: 1 (pour chaque 20 ports d'accès 1 Gbit / s sur votre commutateur d'accès, vous avez besoin de 1 Gbit / s dans la liaison montante vers le commutateur de distribution), et le rapport distribution / cœur est recommandé ne pas dépasser 4: 1

Mais les valeurs correctes pour un réseau donné dépendent fortement du modèle de trafic.

Pour le réseau existant, une surveillance étroite de la bande passante utilisée sur chaque port devrait donner suffisamment d'informations. Vous pouvez également utiliser netflow / sflow pour analyser davantage l'utilisation de la bande passante.

Lors de la conception d'un nouveau réseau, vous devez évaluer le trafic attendu.

S'il s'agit d'un paramètre configurable, quelles sont les commandes qui permettent de configurer? (Cisco ou Juniper)

Vous pouvez voir maintenant que ce n'est pas quelque chose que nous configurons, mais c'est un choix de conception.

Remarque:
la vitesse des ports n'est pas toujours le facteur limitant. Le plus souvent, le matériel du commutateur n'est pas capable de gérer la bande passante complète sur tous ses ports simultanément; il s'agit en effet d'une sorte de sur-abonnement interne (une fois de plus principalement motivé par des modes d'utilisation et des coûts réels).

La sursouscription fait généralement référence à la possibilité de nécessiter plus de ressources d'un appareil, d'un lien ou d'un composant que celles réellement disponibles.

Je m'explique avec un exemple:

Prenons une topologie de réseau à 2 couches typique, avec des commutateurs d'accès et un commutateur central central. Les commutateurs d'accès ont 24 ports utilisateur et un port de liaison montante. Le port de liaison montante est connecté au commutateur principal.

Chaque commutateur d'accès possède 24 ports utilisateur de 1 Go et un port de liaison montante de 10 Go. Ainsi, en théorie, si tous les ports utilisateur étaient transmis à un serveur en même temps, ils nécessiteraient 24 Go de bande passante (24 x 1 Go). Mais le port de liaison montante n'est que de 10 Go, ce qui limite la bande passante maximale à tous les ports utilisateur.

Nous disons que le port de liaison montante est sursouscrit , car la bande passante théorique requise (24 Go) est supérieure à la bande passante disponible (10 Go). La sursouscription est exprimée comme un rapport entre la bande passante requise et la bande passante disponible. Dans ce cas, c'est 24 Gb / 10 Gb ou 2,4: 1.

Il existe de nombreux autres exemples de sursouscription en réseau. Ils sont tous basés sur l'idée que statistiquement, tous les ports ne nécessiteront pas une bande passante maximale en même temps.

La surscription n'est pas un paramètre configurable en soi, mais c'est une caractéristique de certains composants et de la topologie. Vous pouvez choisir des appareils ou concevoir votre réseau pour ajuster la sursouscription selon vos besoins.

Que signifie Oversubscription?

En termes simples, la sursouscription est le concept de fournir plus de capacité en aval que ce que votre infrastructure peut réellement fournir. Permettez-moi de vous donner quelques exemples pour illustrer ce concept:

• Comme d'autres réponses le soulignent et le décrivent bien, chaque fois que vous disposez d'un commutateur d'accès où la bande passante combinée totale possible de toutes les connexions client dépasse la bande passante en amont du commutateur d'accès à la distribution / cœur, vous êtes sursouscrit.

• Souvent, il y a plus de câbles en cuivre acheminés vers un placard que de connexions croisées à un port de commutateur (ou qui peuvent même être pris en charge par le nombre de ports de commutateur dans un placard). Dans ces cas, vous êtes également sursouscrit car vous avez plus de «capacité» que vous n'avez d'infrastructure à prendre en charge.

• Un FAI a beaucoup moins de bande passante disponible (ou si vous revenez aux jours de connexion, des modems sont disponibles) que le montant total vendu à leurs clients. Pour être rentable, chaque FAI que j'ai connu est / a été sursouscrit.

Quand l'utilisons-nous et quand ne pas l'utiliser?

Vous utilisez la sursouscription chaque fois que cela a du sens (dans de nombreuses organisations, cela signifie économiser de l'argent ou réduire) dans votre modèle commercial et votre conception. D'après les exemples ci-dessus, il est clairement insensé de supposer que chaque client connecté au réseau utilisera pleinement sa bande passante disponible maximale 100% du temps. Certains appareils clients peuvent être éteints, ne pas être utilisés, ne produire qu'une petite quantité de trafic, etc.

Ou, il est peu logique de fournir un port de commutateur réel pour chaque connexion en cuivre exécutée dans un placard. La plupart des déploiements exécutent un câblage en cuivre excédentaire (tirer deux séries lorsque vous en avez besoin, ajouter des séries à plusieurs emplacements dans un bureau pour permettre le placement de meubles différents, etc.) quand ils font le travail car il est souvent beaucoup moins cher de le faire que de ne l'exécuter que ce dont vous avez réellement besoin et ajoutez un câblage supplémentaire en fonction de l'évolution des besoins après coup. Fournir des ports de commutation pour chaque câble augmente le coût d'achat et d'exploitation (c.-à-d. Alimentation, assistance, etc.) de l'équipement.

Comment calcule-t-on cette valeur?

Cela dépendra fortement du type exact de sursouscription auquel vous faites référence et des besoins réels de l'entreprise / organisation dans cet environnement. Dans certains cas, cela peut être assez élevé, dans d'autres, vous ne pourrez pas du tout vous sursouscrire.

La plupart des organisations auront des besoins différents dans différents domaines de leur réseau, donc ont souvent des ratios différents à différents endroits. Par exemple, l'espace de bureau et les centres de données d'une organisation sont susceptibles d'avoir des ratios de sursouscription sensiblement différents.

S'il s'agit d'un paramètre configurable, quelles sont les commandes qui permettent de configurer? (Cisco ou Juniper)

Pas directement car il s'agit davantage d'un concept de design. Cependant, certaines fonctionnalités sont présentes pour permettre l'utilisation d'une sursouscription dans un réseau. Voici quelques exemples:

• La QoS (qualité de service) permet à une organisation de déterminer quel trafic est prioritaire lorsque le trafic réel dépasse la capacité (si le trafic doit être mis en file d'attente, quel trafic et quelles files d'attente sont effacées en premier).
• La limitation du débit et / ou la mise en forme du trafic permet à une organisation de limiter la quantité de trafic allant vers / depuis un appareil client, et éventuellement de limiter les types spécifiques de trafic allant vers / depuis un appareil client.

Ces types de fonctionnalités et les capacités qu'elles offrent vont être très spécifiques aux appareils et peuvent changer d'une version de logiciel à une autre. En utilisant QoS comme exemple, la taille et le nombre de files d'attente disponibles pour un appareil varient.