「2023-09-30 メーカー横断 プロダクト ポートフォリオ比較」の版間の差分

提供:hkatou_Lab
ナビゲーションに移動 検索に移動
編集の要約なし
1行目: 1行目:
ネットワーク機器メーカーの製品が、どのセグメントに位置するのか書き出してみました。
ネットワーク機器メーカーの製品が、全体からどこに位置するのか書き出してみました。


全部書き出すと煩雑なので、メジャーな機種だけ。End of Sale が確定した機器を旧世代としています。
全部書き出すと煩雑なので、メジャーな機種だけ。End of Sale が確定した機器を旧世代としています。
15行目: 15行目:
* 大型で高価なものが使用される
* 大型で高価なものが使用される
* メガキャリアの場合は、あまり複雑なことをやらせないように設計する模様
* メガキャリアの場合は、あまり複雑なことをやらせないように設計する模様
* 右図からは省略している


=== PE = Provider Edge Router ===
=== PE = Provider Edge Router ===


* ISP が外部と接する位置に置かれるルータ
* ISP が外部ネットワークと接する位置に置かれるルータ
* 用途によって導入する機種が選定される
* 用途によって導入する機種が選定される
** L2VPN / L3VPN を提供 -> メトロ系
** L2VPN / L3VPN を提供 -> メトロ系
26行目: 27行目:
=== CE = Customer Edge Router ===
=== CE = Customer Edge Router ===


* ユーザが外部ネットワークを接する位置に置かれるルータ
* ユーザが外部ネットワークと接する位置に置かれるルータ
* L3SW が持っていない機能を使って、インターネットや多拠点への接続を提供する
* L3SW が持っていない機能を使って、インターネットや多拠点への接続を提供する
** WAN 機能 : PPPoE
** WAN 機能 : PPPoE
209行目: 210行目:
* キャンパス スイッチ = 大学の構内 (キャンパス) などの広大な敷地や、企業の入居するビルに導入されるスイッチ
* キャンパス スイッチ = 大学の構内 (キャンパス) などの広大な敷地や、企業の入居するビルに導入されるスイッチ


上記の 3 種類で、'''3 層ネットワーク'''と呼ばれ、上位から下位 (North <-> South) へのトラフィック量を重視したトポロジーを構成する。
上記の 3 種類で、'''3 層ネットワーク'''と呼ばれ、上位から下位 (North <-> South) への帯域幅を重視したトポロジーを構成する。


=== アクセススイッチ - レイヤ 2 スイッチ ===
=== アクセススイッチ - レイヤ 2 スイッチ ===
337行目: 338行目:
トポロジが 3 層ネットワークと異なるため、IP Clos のドキュメント <ref>[https://yuyarin.hatenablog.com/entry/2021/01/11/152109 RFC7938 - 大規模データセンター内でのルーティングのためのBGPの利用方法]</ref> を参照して違いを確認する必要がある。
トポロジが 3 層ネットワークと異なるため、IP Clos のドキュメント <ref>[https://yuyarin.hatenablog.com/entry/2021/01/11/152109 RFC7938 - 大規模データセンター内でのルーティングのためのBGPの利用方法]</ref> を参照して違いを確認する必要がある。


IP Clos ではサーバ間 (East <-> West) のトラフィック量が重視されるのが最大の特徴。
IP Clos ではサーバ間 (East <-> West) の帯域幅が重視されるのが最大の特徴。


また、SAN を使用できるストレージ スイッチも存在するが、用途が全く異なるため割愛。
また、SAN を使用できるストレージ スイッチも存在するが、用途が全く異なるため割愛。

2022年10月12日 (水) 09:57時点における版

ネットワーク機器メーカーの製品が、全体からどこに位置するのか書き出してみました。

全部書き出すと煩雑なので、メジャーな機種だけ。End of Sale が確定した機器を旧世代としています。

ネットワーク機器の使用位置


ルータ

ルータは主に 3 つの役割に分かれる。

PE
CE

P = Provider Router

  • インターネット サービス プロバイダ (ISP) が内部で使用するルータ
  • 大型で高価なものが使用される
  • メガキャリアの場合は、あまり複雑なことをやらせないように設計する模様
  • 右図からは省略している

PE = Provider Edge Router

  • ISP が外部ネットワークと接する位置に置かれるルータ
  • 用途によって導入する機種が選定される
    • L2VPN / L3VPN を提供 -> メトロ系
    • 固定 IP インターネット接続を提供 -> ミッドレンジ・ハイエンド系
    • BGP フルルート インターネット接続を提供 -> ハイエンド系

CE = Customer Edge Router

  • ユーザが外部ネットワークと接する位置に置かれるルータ
  • L3SW が持っていない機能を使って、インターネットや多拠点への接続を提供する
    • WAN 機能 : PPPoE
    • アドレス変換 : NAT , PAT
    • VPN : IPsec VPN
ルータ
役割 CE PE CE / PE PE / P
セグメント ブランチ ローエンド メトロ ミッドレンジ ハイエンド
Cisco ISR / ME / ASR

旧世代

C892J ISR4200

ISR4300

ISR4400

ME3400

ME3800

ASR1000 ASR9000
Cisco ISR / NCS / ASR

現世代

C891FJ

C921J

C1100

C8200

C8300

ASR900

NCS5500

NCS5700

ASR1000X

C8500

ASR9900

Cisco8000

Juniper MX / PTX

旧世代

- MX5

MX10

ACX5048

ACX5096

MX40

MX80

MX204

MX10003

MX10016

PTX1000

PTX3000

PTX5000

PTX10008

PTX10016

Juniper ACX / MX / PTX

現世代

- - ACX4000

ACX5448

ACX5000

MX304

MX480

MX10004

MX960

MX2000

PTX

Cisco ISR / ME / ASR

最新世代のルータは、スイッチのブランド名だった Catalyst を名乗りだしたので要注意。

  • Catalyst : C8200 , C8300 , C8500
  • Cisco 8000 と数字がカブるだろ ! いい加減にしろ ! (biim 兄貴風に)

ISR800 / 900 (C892J , C921J)

  • パケット転送用に特別なハードウェアを搭載せず、Classic IOS が動作する
    • VPN は標準搭載として内部で暗号化・復号化モジュールを搭載している場合がある
  • Cisco のブランチ (拠点) 向けルータ
  • PowerPC , MIPS など組み込み向けの CPU を長らく採用していたが、C921J はついに x86 CPU を搭載した
  • J がつくと日本向けの特別バージョンになる

ISR4000

  • ASR1000 の QFP を、ソフトウェア実装で動作させるアーキテクチャを持ち、IOS-XE が動作する
    • CPU コアを IOS-XE の動作するコントロール プレーンと、QFP エミュレーション用のデータプレーンに振り分けている
  • 他のソフトウェア転送系ルータと異なり、帯域幅が保証されるように動作する
    • 保証帯域幅以上のパフォーマンスを発揮する、ブーストライセンスが途中から追加された

ASR900 / 920

  • Cisco 独自 Carrior Ethernet ASIC 搭載 [1] で、IOS-XE が動作する
    • MPLS / VPLS などキャリア向け機能が充実し、ISP が回線サービスを外販する箇所などに導入するのがメトロ系ルータとなる
    • 前世代の ME3400 / ME3800X も、IOS でこの系統の ASIC を搭載していた
  • 携帯の基地局と拠点をつなぐ、モバイル バックホールなどにも使用される
    • 無線 LAN でいうと PoE アクセススイッチの位置づけ
      • RF : 無線 LAN -> L2SW : PoE SW -> ディストリ・コア : L3SW
      • RF : LTE -> モバイル バックホール : ASR920 -> 基地局集約ルータ

ASR1000 / -X

  • Cisco 独自 Quantum Flow Processor (QFP) 搭載、IOS-XE が動作する
  • エンタープライズでセンターの VPN 装置や、キャリアの NAT 用途などで使用される

NCS5500

  • マーチャントシリコン搭載、IOS-XR が動作する
  • NCS5504 , 5508 , 5516 は Nexus9500 とシャーシを共通化している
  • ルータにしてはポート数が多いため、ASR9000 よりポート単価は安いはず (グロスで安いとは言っていない)

ASR9000

  • Cisco 独自 Network Processor を搭載し、IOS-XR が動作する
  • 第5世代ラインカードは Lightspeed+ 搭載

Juniper ACX / MX / PTX

Juniper のブランチ・ローエンド ルータは、筆者の観測範囲では見てないのでよくわかりません。

  • MX5 って売れてたんですかね ?? EoS 後の後継機もよくわからないし・・・

代わりに SRX のブランチ系でカバーしている気が。

あと MX204 / MX10003 は何ですぐ EoS で死んでしまうん・・・

ACX

  • マーチャントシリコンを使ったルータで、Junos が動作
  • Cisco NCS / ASR900 の対抗馬か
  • ACX4000 : MX80 のシャーシを改造したような見た目

MX

  • Juniper 独自 Trio チップセットを使ったルータで、Junos が動作
  • Cisco ASR の対抗馬
  • Juniper のルータで、最も機能が充実しているのは Trio 搭載の MX となる
    • 要件定義や将来使う機能が曖昧なときは、PTX よりも MX を選定する
  • 最新は Trio 6 世代の MX304 , MX10004 , MX10k LC9600 ラインカード [2]

PTX

  • Juniper 独自 Express 系シリコンを使用しており、Junos が動作
  • 機能の充実よりも速度にフォーカス [3] している

キャンパス スイッチ

L2SW

キャンパス スイッチは、主に 3 つの役割に分かれる。

  • キャンパス スイッチ = 大学の構内 (キャンパス) などの広大な敷地や、企業の入居するビルに導入されるスイッチ

上記の 3 種類で、3 層ネットワークと呼ばれ、上位から下位 (North <-> South) への帯域幅を重視したトポロジーを構成する。

アクセススイッチ - レイヤ 2 スイッチ

  • 島ハブやフロアごとに設置されるスイッチ
  • ユーザから見て一番近い位置に使用される
  • サーバを収容するスイッチとして使用されることも

ディストリビューション (アグリゲーション) スイッチ - レイヤ 2 / 3 スイッチ

  • アクセス スイッチを複数収容するスイッチ
  • 小規模ネットワークの場合は省略される
L3SW

コア スイッチ - レイヤ 3 スイッチ

  • アクセススイッチ or ディストリビューション スイッチを複数収容する、LAN のボスとなるスイッチ
  • コアスイッチの設定を簡素に保つのが、トラブルの範囲を小さくするコツ
  • 規模が大きいネットワークでは、シャーシ型スイッチを導入する
  • CPE アドレスを持ち、ルーティングでルータへアドレスを広報する場合が多い
    • CPE アドレス = Customer Premises Equipment アドレス
    • アクセス層配下のユーザが持つアドレスのこと
キャンパス スイッチ
役割 アクセス アクセス /

ディストリビューション

ディストリビューション /

コア

ディストリビューション /

コア

レイヤ レイヤ 2 レイヤ 2 / 3 レイヤ 3
セグメント ローエンド1 ローエンド2 ローエンド3 ミッドレンジ ハイエンド
Cisco Catalyst

旧世代

WS-C2960L WS-C2960X

WS-C2960XR

WS-C3650

WS-C3850

WS-C3850X

WS-C4500-E / -X

WS-C6500

C6800

Cisco Catalyst

現世代

C1000 C9200L

C9200

C9300L

C9300

C9300B

C9300X

C9400

C9500

C9500H

C9500X

C9600

C9600X

Juniper EX

旧世代

- EX2200

EX3300

EX3200 EX4200

EX4400

EX4500

EX6200

EX8200

EX9251

EX9253

Juniper EX

現世代

- EX2300 EX3400 EX4300 EX4600

EX4650

EX9200

Cisco Catalyst

2022 年は Catalyst 9300 , 9400 , 9500 , 9600 に X シリーズが登場した。

ASIC に UADP 3.0 や Silicon One Q200 を積んで、高速化 + 次期モデルの不具合を露払いか。

Juniper EX

Juniper はあまり自信がない。数字でどれが旧製品なのか見分けづらい・・・

EX では L2 / L3 でプロダクトの作り分けをせず、ライセンスで分けている。

L3 機能を使っても commit で warning が出るだけなので、自宅ラボ用ではなかなか良い。

  • EX2200-C で確認

データセンター スイッチ

ToR

データセンター スイッチでは、主に以下の 4 種類の役割に分かれる。

トポロジが 3 層ネットワークと異なるため、IP Clos のドキュメント [4] を参照して違いを確認する必要がある。

IP Clos ではサーバ間 (East <-> West) の帯域幅が重視されるのが最大の特徴。

また、SAN を使用できるストレージ スイッチも存在するが、用途が全く異なるため割愛。

ToR

  • Top of Rack スイッチ
  • ラックの最上部 or 最下部にマウントし、サーバへネットワーク接続を提供する
Leaf

Leaf

  • 下位の ToR を束ねて、上位の Spine へ接続するスイッチ
  • キャンパススイッチとは異なり、速度が重視される場合には4 台以上 の Spine と接続する場合がある
  • 別のネットワークと接続する Leaf は Border Leaf と呼ばれ、外部接続用にレイヤ 3 の GW を設ける場合が多い
Spine

Spine

  • Leaf を束ねる上位スイッチ
  • Leaf <-> Leaf 間で帯域幅が必要な場合、かなり高速なスイッチが選定される
  • Spine 間を接続したいときには、更に上位に Super Spine や Spine of Spine を構成する場合がある
DCI

DCI / OTV

  • データセンター間を接続するスイッチ
  • OTV 対応のルータ・スイッチは高価なため、別の機種で行えないか要件を検討したほうが良い
データセンター スイッチ
用途 ToR Leaf Spine Super Spine DCI / OTV
速度 1G / 25G / 100G 10G / 40G 25G / 100G 100G 特殊シャーシ型 400G シャーシ型 シャーシ型
Cisco Nexus

旧世代

Nexus5000 Nexus9300-EX - Nexus7000 Nexus7000
Cisco Nexus

現世代

Nexus2000

Nexus9200

- Nexus9300-FX Nexus9332C

Nexus9336C

Nexus9400 Nexus9300-GX Nexus9500

Nexus9800

Nexus7700
Juniper QFX

現世代

- QFX5120 QFX5700 QFX5130

QFX5220

QFX10000 ??
Arista DCS

現世代

DCS-7010X - DCS-7050SX3 DCS-7358X4

DCS-7368X4

DCS-7388X5

DCS-7050X4

DCS-7060X4

DCS-7060X5

7280R3

7500R3

7800R3

??

Cisco Nexus

Nexus は基本的に Cisco 独自 ASIC で作られていて、たまにマーチャントシリコンの Broadcom が混ざる。(Nexus3000 とか)

あと、製品のバリエーションが多すぎて、上記の表は一部でしかない。とりあえず以下を覚えた。

Nexus2000
  • Fabric Extender として動作する特殊なスイッチ
  • 単体では動作せず、Nexus5000 や 9000 を親 (ペアレント スイッチ) として接続すると使用できる
    • NX-OS・コンフィグは、親スイッチで管理する
  • ローカルシャーシ内で折り返し通信はできない [5] ため、親スイッチを経由して通信する
  • このため同一ラック内のトラフィックが多いサーバには向かない
Nexus5000 / 7000
  • 旧世代の Nexus BOX 型とシャーシ型
  • 7000 は特殊で、F ラインカードと機能が豊富な M ラインカードが存在する
Nexus9300
  • 9300-FX が 2022 年現在一番メジャーな機種 まずこれを覚える
  • Cisco LSE (Leaf Spine Engine) ASIC 搭載
Nexus9500
  • 9300 のシャーシ版
Nexus7700
  • Nexus7000 の後継
  • 9000 シリーズでサポートしない機能も、こいつは持っている
    • 例) OTV 機能で DC 間を接続 (DCI = Data Center Interconnect) する

Juniper QFX

基本はマーチャントシリコンを採用する、Juniper の DC 用スイッチ。

採用するなら以下のような観点からとなる。

  • Juniper 独自機能を使いたい
    • バーチャル シャーシ (VC)
    • バーチャル シャーシ ファブリック (VCF)
    • Junos Fusion
  • Apstra で管理したい
QFX5000
  • Broadcom Trident ASIC 搭載
QFX5100
  • QFX5120-48Y は Trident3 搭載で、Arista DCS-7050SX3-48YC8 とほぼ一緒
QFX5200
  • Broadcom Tomahawk ASIC 搭載
QFX10000
  • Juniper Q5 ASIC 搭載

Arista

Arista のスイッチはだいたい Broadcom の ASIC で作られている。

スイッチの SX 系とルータよりの R 系があるが、TCAM のルート数は高くても 2.5M 程度まで。

DCS-7050SX3
  • Nexus9300 の対抗馬 まずはこいつを覚えると良い
  • Broadcom Trident 3 ASIC を搭載

リファレンス


ファイアウォール

FW

ファイアウォールは主に 2 種類に分かれる。

Classic Firewall

  • 送信元 / 送信先 IP , TCP / UDP ポート番号でフィルタする、昔ながらのファイアウォール
  • レイヤ 3 / 4 ヘッダのルックアップで良いため高速
  • 最近は様々なアプリが TCP 443 で動作するため、きめ細かい制御には向かなくなってきている

Next Generation Firewall (NGFW)

  • アプリケーション層もコントロールできる、次世代のファイアウォール
  • TCP 443 であってもアプリごとに通信可否や帯域幅を制御できたりする
  • また AD と連携して、IP だけでなくユーザやグループごとに通信可否を決定できる
  • 細かくなった分、設計や構築の費用が増大する

UTM や IPS という役割もあるけど、今回は割愛。

ファイアウォール
ローエンド1 ローエンド2 ローエンド3 ミッドレンジ

10 - 40Gbps

ハイエンド

40 - 200Gbps

Cisco ASA

旧世代

ASA5505

ASA5506-X

ASA5515

ASA5525-X

ASA5540

ASA5545-X

ASA5550

ASA5555-X

ASA5585-X
Cisco Firepower

現世代

FPR-1010

FPR-1120

FPR-1120

FPR-1140

FPR-2110

FPR-2120

FPR-2130

FPR-2140

FPR-3100

FPR-4100

FPR-9300

Juniper SRX

旧世代

SRX100 SRX210

SRX220

SRX240

SRX550

SRX650 SRX5400
Juniper SRX

現世代

SRX300 SRX320 SRX340

SRX345

SRX380

SRX550 SRX5600

SRX5800

Cisco ASA / Firepower
  • Firepower は FXOS / FTD / ASA が動作する
    • プラットフォーム モード : FX-OS / FTD で IPS エンジンの Snort をメインに使用する
    • アプライアンス モード : 旧来の ASA を OS として使うモード ほとんど ASA と同じように使える
Juniper SRX
  • NetScreen Screen OS を搭載していた NS / ISG の後継で、Junos で動作する

引用

  1. Cisco ASR 920 Series Aggregation Services Routers: High-Port-Density Models Data Sheet Major Differentiators Powered by the Cisco Carrier Ethernet ASIC
  2. Juniper Introduces New Trio 6-based MX Portfolio
  3. シリコンアーキテクチャの選択:業務に適したツールの選定が重要 Juniper Trio 6 – 未知の要件向け Juniper Express 5:Juniper Express 5は、8 Tという業界最高のノンブロッキングスループットを1つのパッケージで提供します。
  4. RFC7938 - 大規模データセンター内でのルーティングのためのBGPの利用方法
  5. Forwarding Model The Cisco Nexus 2000 Series Fabric Extender does not perform any local switching.