Stack Switch là kỹ thuật kết hợp nhiều switch vật lý thành một đơn vị quản lý duy nhất, thường được quản lý thông qua một giao diện chung. Các switch trong stack thường được kết nối với nhau qua các cổng đặc biệt được thiết kế cho mục đích này. Kết nối này có thể được thực hiện qua cáp đồng trục hoặc cáp quang, tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể.
Một trong những ưu điểm lớn của Stack Switch là khả năng quản lý toàn bộ stack từ một điểm duy nhất. Điều này giúp đơn giản hóa quá trình cấu hình, giám sát và bảo trì. Trong một stack switch, các switch thành viên có khả năng chia sẻ thông tin địa chỉ MAC, giúp giảm thiểu sự mất mát dữ liệu và tăng cường khả năng chuyển mạch.
Bằng cách kết hợp băng thông của nhiều switch, Stack Switch cung cấp khả năng tăng hiệu suất và băng thông, đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của các môi trường mạng. Stack Switch thường đi kèm với các cơ chế tự khôi phục và sao lưu dữ liệu, giúp đảm bảo tính khả dụng cao trong trường hợp một thành viên của stack gặp sự cố.
Stack Switch thường tích hợp tốt với các giao thức mạng như STP, OSPF, và các tiêu chuẩn khác, giúp tối ưu hóa cấu trúc mạng và tương tác với các thành phần khác.
Cấu trúc Stack Switch
Có 2 cấu trúc điển hình: cấu trúc liên kết chuỗi và cấu trúc liên kết vòng. Mỗi cấu trúc đều có ưu và nhược điểm riêng:
1. Cấu trúc liên kết chuỗi
Cấu trúc liên kết chuỗi thường đơn giản và dễ triển khai. Các switch được kết nối theo chuỗi tuyến tính, giảm độ phức tạp trong quá trình cấu hình và triển khai. Chi phí triển khai thấp do không cần nhiều kết nối và switch stack có thể được mở rộng dễ dàng bằng cách thêm switch vào cuối chuỗi. Với mô hình liên kết chuỗi, quản lý thường dễ dàng hơn do chỉ cần quản lý các switch theo chiều tuyến tính.
Tuy nhiên, theo cấu trúc này dữ liệu phải đi qua tất cả các switch trong chuỗi để đến đích, điều này có thể giảm hiệu suất của mạng, đặc biệt là khi số lượng switch tăng lên. Trong trường hợp một switch gặp sự cố, toàn bộ chuỗi có thể bị ảnh hưởng, làm giảm tính khả dụng của mạng.
2. Cấu trúc liên kết dạng lưới
Dữ liệu có thể chuyển mạch trực tiếp giữa các switch không qua switch khác, tăng hiệu suất tổng thể của mạng. Cấu trúc liên kết dạng lưới có tính linh hoạt cao, cho phép mở rộng mạng một cách dễ dàng bằng cách thêm switch vào vị trí tùy ý. Sự cố ở một switch không ảnh hưởng đến các switch khác, tăng khả dụng của hệ thống mạng.
Với cấu trúc này, ta cần lưu ý các vấn đề sau:
- Cấu hình và quản lý có thể trở nên phức tạp hơn do số lượng kết nối tăng lên.
- Cần nhiều kết nối hơn, điều này có thể làm tăng chi phí triển khai và duy trì.
- Liên kết trực tiếp giữa các switch có thể đòi hỏi nhiều băng thông hơn, đặc biệt là khi mạng mở rộng.
Cấu hình Stack Switch
Hãy xem xét một ví dụ với các bước cấu hình Stack Switch sử dụng các thiết bị Cisco Catalyst, một trong những loại switch phổ biến trong lĩnh vực mạng.
Bước 1: Kết Nối Các Switch trong Stack:
Sử dụng cáp stack để kết nối các cổng stack trên mỗi switch. Chẳng hạn, nếu sử dụng dòng sản phẩm Cisco Catalyst 2960X, các cổng stack có thể là 1/1/1, 1/1/2, vv.
Bước 2: Cấu Hình Chế Độ Stack:
Trên mỗi switch, chạy các lệnh sau trong chế độ cấu hình:
Switch(config)# switch stack-mode {stacking_mode}
Chế độ stacking_mode có thể là “standalone”, “member”, hoặc “master”. Đối với switch chủ động, sử dụng “master”.
Bước 3: Thiết Lập địa chỉ IP và giao thức Stack:
Gán địa chỉ IP cho quản lý từ xa:
Switch(config)# interface vlan 1
Switch(config-if)# ip address {IP_address} {subnet_mask}
Switch(config-if)# no shutdown
Cấu hình stack protocol:
Switch(config)# stack-mac persistent {MAC_address}
Switch(config)# stack-member-number {member_number}
Switch(config)# stack priority {priority}
Kiểm tra kết nối giữa các switch:
Switch# show switch stack-ports
Kiểm tra thông tin stack:
Switch# show switch
Để quản lý tập trung ta cần sử dụng giao diện web hoặc SSH để quản lý stack từ một switch master.
Cấu hình bảo mật:
Switch(config)# username {username} privilege 15 secret {password}
Switch(config)# enable secret {enable_password}
Thông Tin Về Tác Giả
Nguyễn Thành Hợp là một chuyên gia về lĩnh vực thiết bị mạng, viễn thông gần 10 năm kinh nghiệm với nhiều chứng chỉ chất lượng như CCNA 200-301, CCNP, CCDA, CCDP,... do Cisco cung cấp. Sở thích cá nhân là khám phá những kiến thức mới mẻ về công nghệ nói chung và đặc biệt là liên quan đến lĩnh vực mạng!
