Enterprise Campus Architecture

12 May 2014
Cisco “nyebut” Campus bukan buat “akademisi”, “kuliahan”, ato “sekolahan” ya…
Kata Campus oleh Cisco digunakan untuk mendefinisikan Inside Network Design dari suatu perusahaan
Prerequisites for learning this article:
Network Engineer with Associate Level of Design Knowledge (ex. CCNA)
because what we’ll talk about is NSF, SSO, VSS, VDC, and those 3 hiearchical layer
============================

Kabarnya gambar dengan 3 layer diatas ini Cisco yang bikin
But Why? What? Who? Where? When? And How?
WHAT? Hierarchical Network Model is developed to make a good Network
WHO? The Design developed by Cisco in order to achieve maximum network potential of Their Clients (especially in Cisco Network Devices)
WHY? Why Cisco make Network Design based on that picture above…
1st: To avoid complexity

Without Design

With Design

Gambar diatas “niat”nya mau FULL REDUDANCY, but in the end…too much links dan bikin komplek, yang bikin cost bengkak (nambah kabel = cost), dengan proper planning lo bisa “separate” area mana yang HARUS di-redudan, mana yang ga perlu
Remember This…KISS (Keep It Simple and Stupid)
Lu ga mau kan bilang bisa ini bisa itu, begitu ada masalah dan semua orang nunjuk lo, lo sendiri yang pusing sangking kompleknya lo nge-rancang network (entah karena blagu lo ngomong bisa ini bisa itu ato karena diteken sales harus bisa ini bisa itu, klo ga, ga akan tembus proyeknya…hahah)
When Trouble comes…You’ll be Shot First, hence came the name “Troubleshot” :P
Nah, untuk tau area2 mana saja….Cisco bikin Hierarchical Network model yang menekankan Modular Approach
2nd: Modular Approach

wokeh…pertama kita harus tau, area2 mana saja yang ada end user-nya?, devices yang bisa diakses dari luar jaringan kita akan kita tempatin diarea mana?, perlu ga kita bikin area khusus untuk kita tempatin alat2 khusus jaringan kek Nexus 7000?
nah, ini printer2 plus PC2 punya end-user kita tempatin disuatu area yang beda dari server, klo ada hacker di network user kan ga bisa langsung akses server” (DMZ Area)
Server2 ini harus kita pasang Firewall untuk ngehadang hacker dari luar, dan pasang juga Firewall yang ngadep ke end-user supaya hacker ga bisa jebol server dari dalem” (Firewall Sandwich)
kita punya jaringan VoIP, berarti harus dibikin gimana caranya Voice traffic ga nge-drop
Dll…
Nah, salah satu gunanya modular approach ini adalah troubleshooting yang gampang
3rd: Easier Troubleshooting and Problem Isolation

Klo kita tau, PC-PC ada diarea mana, settingan Route Filtering-QoS-EtherChannel, etc. ada dimana, Firewall dan Server ada dimana, ini akan memudahkan kita untuk isolasi problem
Ada ga yang mau klo satu server rusak, trus impact-nya keseluruh network?!? Ga kan…
woi…windows server-nya rusak nih…(pas dilihat ternyata switchnya mati)…oke…gw ganti switch-nya ya
Dan ternyata itu switch kehubung ke PC-PC end user….mampus ente dimaki2 gara2 jaringan putus:D
Nah, dengan konsep Hierarchical Network ini kita bisa tshoot suatu area tanpa mempengaruhi area yang lain (klo di Routing&Switching, ini konsep kek OSPF dengan Area-nya)
Dengan mudahnya kita troubleshooting dan isolasi problem, artinya memudahkan kita dalam mengatur jaringan
4th: Network Management

woi…gw ga bisa konek ke internet nih (END USER)
oh…gw tau itu ada dimana
woi, Server SAP ga bisa diakses
ok….gw cek Core Switch
Lo tau harus ngapain, lo tau jumlah devices nya ada berapa, lo tau network health and status, dan semua itu lo lakukan disebuah PC netMon (Network Monitoring), tinggal remote desktop, pake Laptop, IPad, bahkan Smartphone
========================================
WHERE? Cisco membagi Model ini menjadi 3 layer: Access, Distribution, dan Core
3 Layer Hierarchical Models Fundamentals

Access Layer: Area2 dimana End-Devices terhubung

Access layer biasanya mempunyai karakteristik sebagi berikut:
  • End Point Security (Switchport Security, 802.1X authentication, DAI, etc.), karena ini “Front-Line” dari Security trust area…klo Access layer Jebol, artinya hacker bisa berpura2 jadi authorized end-user untuk akses network resources
  • PoE (Power over Ethernet), biasanya perusahaan beli untuk 4-5 tahun kedepan atau lebih, yang tadinya disupport PSTN (ex. Telkom), to reduce cost…mereka kedepannya mau upgrade dan move ke VoIP, PoE ini bisa provide power buat IP Phone dan Access Point (AP) untuk wireless
  • Virtual LAN (VLAN), perusahaan biasanya pengen separate traffic dari department yang satu ke yang lain (termasuk broadcast traffic) tanpa harus membeli another switch
Distribution Layer: Area yang menghubungkan Access Layer ke Outside network

Karena Distribution itu perannya sebagai “bridge” dari LAN ke WAN, karakteristiknya sebagai berikut:
  • QoS (Quality of Service), disini tempatnya settingan QoS untuk handle traffic keluar masuk
  • Redundan, jelas…karena ini layer penting, artinya ga bole mati, dan biasanya default gateway adanya disini, itu berarti device di layer ini harus ada yang backup, baik itu Active/Standby mode…ataupun Active/Active mode. Contoh redundancy untuk default gateway adalah FHRP (HSRP, GLBP, VRRP)
  • Summarisasi, summarisasi biasanya dilakukan agar menghemat kinerja proses dari routing table
Core Layer: Area yang menghubungkan Inside Network ke Outside network
Bukannya itu Distribution ya?? Trus buat apa ada Core??
Now now…lets see the picture below

Tapi bayangin klo network kita uda makin gede, dari yang 1 gedung dengan 2 Distribution Layer Switch dan 4 Access layer Switch…jadi 4 gedung dengan jumlah alat yang sama

RIbet kan klo diliat jadinya.nah, klo ada Core…jadi lebih “neat, seperti gambar dibawah ini

Karakteristik dari Core Layer adalah sebagai berikut:
  • High Speed Switching, karena tujuan awalnya adalah sebagai “perpanjangan tangan” dari Distribution Switch, jadi kita ga pengen ganggu dengan hal2 lain yang ganggu prosess CPU-nya
  • No Packet/Frame Policing, karena? Alasannya adalah Point pertama…
  • EtherChannel, to maximize their potential of HIGH SPEED…
  • Fast Convergence and Redudancy, klo yang satu fail…harus ada yang backup…IN SPLIT SECOND
Eh itu digambar atas kok WAN Router koneknya ke Access Layer Switch? Emang termasuk Access Layer?
Termasuk Access layer, inget…Hierarchical Model ini didevelop untuk maximize the network within the company (Core Layer-nya aja menghubungkan jaringan perusahaan yang sama)
Hierarchical Network Model ini sering disebut Enterprise Campus Network Design
oleh Cisco (klo untuk WAN ada strategi design-nya lagi, sebutannya juga beda lagi hahaha…nanti gw bahas)
=================================
In Split Second? But HOW did they do that?
In order to Achieve <200ms failover convergence, selain dari Routing Protocol Convergence, Cisco punya namanya SSO (Stateful Switchover), apaan inih?
Bayangin klo lo punya “otak” cadangan…begitu otak primary lo mati *hahah* kocak juga…”otak primary mati”, ada otak lain yang bisa backup
Nah, Otak di Switch-nya Cisco disebut Supervisor (dia yang ngatur L2 dan L3 forwarding, ACL, sampe QoS), dalam Supervisor juga terdapat Route Processor (RP) yang ngatur Routing (makanya dia bisa ngatur L3 Forwarding)
Jadi begitu itu Supervisor kenapa2 (anggeplah HANG kebanyak mikir routing wkwkw) ada supervisor 1 lagi yang siap backup
Tapi kan saat pindah supervisor perlu waktu walaupun sepersekian detik, gimana cara biar “keep forwarding” sambil switch ke backup supervisor?
Cisco punya fitur yang namanya NSF (Non-Stop Forwarding), standby supervisor akan ngebackup L2 Forwarding/Data Plane (including CEF dan LFIB) dari active supervisor, jadi begitu supervisor active mati, data transfer masi bisa di lakukan sambil nunggu supervisor selesai switchover
Kesimpulannya…NSF pasti bareng sama SSO, makanya terms NSF SSO pasti disebut bareng
Dan tenang…EIGRP, OSPF, IS-IS, dan BGP support NSF SSO (no RIP? Yup)
softwarenya itu para routing protocol uda disetting untuk detect ini device lagi failover ato engga, status nya klo di routing table jadi STALE, alias router akan nganggep ini rute uda ga “fresh” lagi…dan dia akan update L2 dan L3 forwarding table yang dia punya klo ada update-an yang fresh masuk ke dia
Klo di BGP, kita bisa liat pake “show ip bgp” untuk liat mana aja rute yang STALE (lagi di switchover network-nya)

*note: klo pake NSF SSO, timer itu routing protocol jgn disetting terlalu cepat, karena NSF bergantung ama CEF…begitu CEF-nya ganti gara2 timer convergensi routing protocolnya terlalu cepet, NSF-nya jadi fail
OKE…jadi supervisor2 itu di 1 Switch kan? Yup
klo SWITCH ITU SENDIRI-nya mati…ga ada gunanya kan 2 supervisor itu?!?That’s when VSS (Virtual Switching System) comes into play

No comments:

Post a Comment