新世代 Cisco Catalyst スイッチ による企業ネットワークの イノベーション シスコシステムズ合同会社プロダクトマネージメントシニアプロダクトマネージャー角林史崇 Cisco Plus Japan 2011

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1 新世代 スイッチ による企業ネットワークの イノベーション シスコシステムズ合同会社プロダクトマネージメントシニアプロダクトマネージャー角林史崇

2 LAN スイッチに対するイメージ スイッチはコモディティ化してるね いろいろなベンダのいいものを使いたい スイッチングイノベーション : 製品ポートフォリオの刷新 業界をリードする最新技術 シスコは高いよ TCO の削減

3 スイッチポートフォリオの推移 2003 年 ポジショニング レイヤ 3 シャーシ型 キャンパスコアからアクセスまですべてに対応できる万能スイッチ シリーズ最高の性能と 最先端の機能をサポート 主に SP アクセス (FTTH) で利用されるスイッチ 性能や機能的に 6500 に及ばないというイメージ レイヤ 3 ボックス型 ~ 2RU の高性能ボックス型レイヤ 3 スイッチ 小規模のキャンパスコアや PoE デバイスを収容するために利用 レイヤ 2 ボックス型 2948G 3500XL 2950 コストパフォーマンスに優れた高密度高性能ギガビットイーサネットスイッチ 高いパフォーマンス 管理性 適応性 そして比類のない投資効果のスタッカブルスイッチ 大容量コンテンツ 高機密データの拡大を見据えたブロードバンド環境に対応する次世代スイッチ

4 スイッチポートフォリオの推移 2003 年 2010 年 メリット レイヤ 3 シャーシ型 E 最大 848Gbps のバックプレーン PoE+ から 10GE にも対応できる幅広い適応範囲 レイヤ 3 ボックス型 X 3560-X StackWise Plus ( 最大 9 台 ) と StackPower ( 最大 4 台 ) に対応 柔軟なアップリンクポート対応 高性能な IPv4/IPv6 対応スイッチ 高度なセキュリティと PoE+ 対応 レイヤ 2 ボックス型 2948G 3500XL S アクセスポートの 1GE と PoE+ 化に対応 アップリンク 10GE に対応 最大 4 台のスタックに対応 豊富なセキュリティ QoS 機能 低消費電力

5 スイッチポートフォリオの推移 2003 年 2011 年 メリット レイヤ 3 シャーシ型 E 最大 2Tbps のバックプレーン VSS VRF MPLS などの仮想化 IPv6 サービスモジュール対応 最大 848Gbps のバックプレーン 業界初の UPOE から 10GE にも対応できる幅広い適応範囲 レイヤ 3 ボックス型 X 3560-X StackWise Plus ( 最大 9 台 ) と StackPower ( 最大 4 台 ) に対応 柔軟なアップリンクポート対応 高性能な IPv4/IPv6 対応スイッチ 高度なセキュリティと PoE+ 対応 レイヤ 2 ボックス型 2948G 3500XL S アクセスポートの 1GE と PoE+ 化に対応 アップリンク 10GE に対応 最大 4 台のスタックに対応 豊富なセキュリティ QoS 機能 低消費電力 デスクトップ 3560C / 2960C レイヤ 3(3560C) レイヤ 2 (2960C) 対応スイッチ PoE の受電 給電にも対応

6 ボーダレスネットワークスイッチ製品ポジショニング コア Nexus ディストリビューション アクセス / 中心製品 代替製品 ( 価格や機能で競合した場合 )

7 プラス して マイナス に! コスト 運用コスト 運用コスト 初期コスト 必要な性能 仮想化 信頼性 セキュリティ グリーン 必要なポート数 従来のスイッチ 必要な性能 必要なポート数 新しい

8 新しい 6500 シリーズのポイント 2011 年 7 月発表 (8 月 国内販売開始 ) 高可用性 マルチキャスト 運用 管理性 最大 2Tbps (80Gbps/ スロット ) バックプレーン 最大 720Mpps(IPv4) および 360Mpps(IPv6) スループット シャーシあたり最大 GE 534 1GE ポート IPv6 ネットワーク仮想化 セキュリティ セキュリティ サービスの統合化 データセンター間接続 アプリケーションパフォーマンス MediaNet

9 ネットワーク仮想化とは 1 つの物理ネットワーク上で 複数の論理ネットワークを実現 部門 A 部門 B パートナー / ゲスト 仮想ネットワーク A 仮想ネットワーク B 仮想ネットワーク C 実際の物理的なネットワーク

10 ネットワーク仮想化のメリット リソース インターネット グループやサービスごとに論理的に分割パートナー / ゲストアクセスの実現部門ごとの分割コンプライアンス対応 (HIPPA, PCI ) 企業の組織再編 吸収合併などにも対応 ユーザのグループを分割することにより 機密保護 セキュリティの向上 個別のポリシーの適応 部門 A 部門 B パートナーゲスト グループやサービスごとにサービス設定の変更が可能 同じアプリケーションでもグループやサービスごとにユニークな設定

11 エンタープライズのネットワーク仮想化主な仮想化テクノロジー デバイス内のリソース分割 仮想化された機器間の接続 デバイスリソースの統合 1 台の装置内のリソースを分割する機能 VLAN VRF 仮想コンテキスト 仮想化されたデバイスをネットワークを介して延長する機能 L3 VPN MPLS VPN, VRF- Lite など L2 VPN VLAN, VPLS, L2TPv3, OTV など 複数の装置を 1 台の装置のように統合する機能 VSS (Cat6K) vpc (Nexus7K) StackWise など

12 ネットワーク仮想化の事例 ( 海外の空港 ) 航空会社 A 用 VRF A 航空会社 B 用 VRF B バックアップ用 VRF C 10GE 10GE 10GE ビデオ監視用 VRF D 空港管理用 VRF E 小売店用 VRF F 10GE 10GE 10GE

13 ネットワーク仮想化の事例 ( 海外の空港 ) 1 つの物理ネットワーク VRF A F 10GE 航空会社 A 航空会社 B バックアップビデオ監視空港管理小売店 VRF-Lite や MPLS などの仮想化技術により ネットワーク構成のシンプル化を実現 仮想ファイアウォールによるセキュリティの向上 グループごとのセグメント分け または共有サービスの実現 仮想化機能に対応した運用 管理機能が利用可能

14 サービスモジュールによる仮想化 キャンパスネットワークでの利用例 WiSM2 NAM3 ASA-SM 仮想化サービス 有線 無線アクセス統合 セキュアアクセス環境の提供 バックボーン Wireless バックボーン 6500 Wireless 仮想コンテキストによる仮想ファイアウォール Security アクセススイッチ Security TCO の削減 モジュラーデザインとサービスの仮想化による消費電力 設置スペース 運用コストの削減 シンプルなオペレーション 1 台のスイッチ上で運用管理 ポリシーの適用が可能

15 ネットワーク仮想化の利用例 運輸 医療官公庁金融教育 空港管理用ネットワークの隔離 小売店などとのネットワーク統合 サプライヤやパートナーとの隔離 ビデオ監視用マルチキャスト利用 記録情報を保護するためネットワーク分離 入院患者のための付加価値サービス提供 Wi-Fi ゲストアクセスの提供 異なる機関でのビルや施設の共通化 警察 消防施設など 税務管理 一般の銀行と投資銀行部門の分離 吸収 合併などの再編 バックアップ用 リストア用ネットワークの分離 学部 部門間の分離 大学相互の研究プログラム 学生の私物デバイス利用

16 一般的な高可用性ネットワークデザイン問題点 : レイヤ 2 ループの発生や 切り替え時間の遅さ STP による従来の構成 ルーティングの再計算 Switch 1 Switch 2 設定管理が複雑に HSRP Active 10 HSRP Standby 15 X 10GE HSRP Active 15 HSRP Standby 10 VLAN 10 VLAN 10 VLAN 15 アクセススイッチ アクセススイッチ VLAN 15 課題 代表的な展開のシナリオ ネットワークのデザインが複雑になる STP により VLAN ごとに 1 つのアップリンク アップリンクの利用率が 50% のみ STP ループ発生の懸念 STP や First Hop Routing Protocol の切り替え時間 障害発生時 ルーティングの再計算が発生

17 VSS による高可用性ネットワーク 6500 VSS による高可用性とシンプルなデザイン VSS 論理構成物理構成 10GE LACP or PAgP LACP or PAgP LACP LACP アクセススイッチアクセススイッチ サーバサーバ ソリューション 6500 の VSS (Virtual Switching System) の利用 帯域の利用率が 2 倍になる マルチシャーシ Ether Channel が利用可能 (LACP / PAgP) ネットワーク設計をシンプルにできる STP や First Hop Redundancy Protocols が不要 トラフィックのダウンタイムを最小化できる 1 秒以下でのシステム切り替えが可能 (SSO / NSF)

18 VSS + IPv6 のサポート IPv4 アドレス在庫が枯渇 IANA = 2011 年 2 月 JPNIC = 2011 年 4 月 IPv6/v4 デュアルスタック端末 L2/L3 アクセス レイヤ v6- Enabled v6- Enabled ディストリビューションレイヤ (VSS) スイッチへの要求 IPv6/v4 デュアル スタック v6- Enabled v6- Enabled コアレイヤ (VSS) IPv6 ハードウェア処理 IPv4 の利用時と同等の性能 機能 IPv4 / IPv6 デュアルスタックサポート v6- Enabled v6- Enabled DC ディストリビューション (VSS) DC アクセスレイヤ (VSS) IPv6 移行のためのトンネリング技術 (6PE/6VPE) IPv6/v4 デュアルスタックサーバ

19 6500 VSS を用いた Live! バックボーン 2011 年 7 月アメリカラスベガスで開催 16,000 以上のユーザ 170 台の管理スイッチ ルータ 豊富な導入実績 2008 年から VSS 対応製品 (VS-S720-10G) の出荷開始 VSS 利用時 非利用時の機能差の解消 350,000 IPv4 プレフィックス ( 各 BGP ピアから ) 高い拡張性新しい Supervisor Engine の FCS 前に Live! の NOC で大規模な利用 87 VLAN 13.2Tbps 以上のトラフィック 190 マルチシャーシ EtherChannel 幅広い利用環境あらゆるセグメントで利用 一般企業 サービスプロバイダ データセンターあらゆる業種で利用 金融サービス 医療 病院 官公庁 など

20 TrustSec によるセキュアボーダレスネットワーク ユーザ ID 情報 その他の情報 アクセス制御 Vicky Sanchez マーケティング所属社内から有線でアクセス午後 3 時 グループ : 正社員 日時 アクセス可能 限定アクセス Frank Lee ゲスト無線からアクセス午前 9 時 グループ : 契約社員 + 場所 ゲスト / Internet アクセスのみ 隔離 セキュリティ用 IP カメラ Agentless Asset MAC: F5 AB 8B D4 Francois Didier 本社企画部所属社外からスマートフォンでアクセス午後 6 時 グループ : ゲスト デバイスの種類 アクセス方法 アクセス拒否 コンプライアンスのために管理 セキュリティグループタグ (SGT) と セキュリティグループアクセスコントロール (SGACL) による管理

21 新しい 6500 による TrustSec 対応キャンパス セキュリティグループタグ (SGT) 付け SGT SGT SGT SGT SGT RADIUS セッション SGACL の実行 cts role-based permissions from 100 to 3200 permit tcp dst eq 443 permit tcp dst eq 80 permit tcp dst eq 22 permit tcp dst eq 3389 permit tcp dst eq 135 permit tcp dst eq 136 permit tcp dst eq 138 permit tcp des eq 139 deny ip IP Address SGT SXP セッション ネットワークデバイス認証 TrustSec ドメイン Identity Service Engine IP Address SGT x, MAB, Web 認証 認証サービスと SGT マッピング用のための SXP 利用

22 新しい 6500 による MACsec の導入 MACsec によるリンク暗号化 cts manual SAP PMK 1234 cts manual SAP PMK 1234 Password パスワード カード番号 生年月日 TrustSec ドメイン Identity Service Engine 1x, MAB, Web 認証 ソリューション : IEEE 課題 : 802.1AE ネットワークへの物理 MACsec によるリンクの暗号化的なアクセスが本当のセキュリティの脆弱性になる ( ハードウェアによるホップバイホップ ワイヤレートの暗号化 )

23 お客さまのベネフィット アクセススイッチに求められるもの 一般的なワークスペース 次世代のワークスペース データ ボイス 様々なデバイス HD ビデオ 仮想デスクトップ 3560-X / 3750-X 4500E 2960-S 競争力のある価格で 競争力のある機能の提供 Smart Operations による TCO 削減 セキュリティ ビデオ PoE リーダシップ TCO の削減 高可用性

24 お客さまのベネフィット アクセススイッチに求められるもの 一般的なワークスペース 次世代のワークスペース データ ボイス 様々な デバイス HD ビデオ 仮想デスクトップ 3560-X / 3750-X 4500E 2960-S 競争力のある価格で 競争力のある機能の提供 Smart Operations による TCO 削減 セキュリティ ビデオ PoE リーダシップ TCO の削減 ボーダレスネットワークの実現 高可用性

25 Power Over Ethernet の歴史 ディスプレイ統合型仮想デスクトップ トレーディングデバイス パーソナルテレプレゼンス LED 照明 VXC コンパクトスイッチ W Inline Power 15W (PoE) 30W (PoE+) 60W (UPOE) 標準規格 : IEEE 802.3af (15W PoE) 標準規格 : IEEE 802.3at (30W PoE+) シスコが常に新しい技術を生み出し 業界標準をリード

26 Universal Power Over Ethernet (UPOE) 世界初のネットワーク給電のグローバルスタンダード IEEE 802.3at (PoE+) UPOE Cat5e 30W Cat5e 30W 30W 60W 最大送出電力 = 30W 最大送出電力 = 60W 業界最多の導入実績を誇るモジュラーアクセススイッチ 4500E NEW UPOE 対応モジュール 汎用性 標準的な Cat5e ケーブルと RJ45 コネクタを利用 従来の PoE PoE+ との互換性も提供低消費電力 個別電源に比べ 10% 以上も効率化 EnergyWise による統合管理 高い信頼性 UPS 統合による TCO 削減

27 デスクトップ環境の変化とメリット 何が何 W 使用? 待機電力は? デスク上のケーブルは ネットワーク ( イーサネット ) とキーボード マウスのみ 物理的にも シンクライアント 環境を実現 コンセント数を減らすことができ 管理できない機器の電源利用を防ぎ ネットワークと電源の統合管理が可能 TCO の大幅な削減が可能

28 デスクトップ端末の消費電力比較 現在の PC 環境 一般的なゼロクライアント 新しい UPOE 環境 PC + ディスプレイ ゼロクライアント + ディスプレイ UPOE 対応ゼロクライアント 標準消費電力 40 W (PC 本体 ) + 30 W( ディスプレイ ) 8 W ( 本体 ) + 30 W( ディスプレイ ) 32 W 待機電力 約 3 W 約 1 W 0 W 年間消費電力量 * 227 kwh 120 kwh -47% 96 kwh -20% 電力の集中管理 不可 不可 可能 UPOE ソリューションにより 無駄な電力の排除と電力管理を可能にし 消費電力とともにデスク上の発熱量も削減が可能 * 営業時間が午前 9 時 ~ 午後 5 時 ( 平日営業時間外午後 7 時 翌午前 7 時 (12 時間 ) と休日は電源 OFF) 年間営業日数 250 日の企業を想定

29 ディストリビューションとアクセスの統合 新しいボーダレスキャンパスアクセスのデザイン バックボーン バックボーン コア コア ディストリビューション コラプスドアクセス PoE PoE アクセス 島スイッチ ( コンパクトスイッチ ) ワイヤレス エンドポイント 重要なデバイスは信頼性の高いアクセススイッチに直接接収 デスクトップ上の島スイッチに収容 コンパクトスイッチ ワイヤレスに収容

30 PD / PoE スイッチによる省電力化 PoE 2960CPD-8TT-L Non PoE w/ AC アダプタ 14.5 W 消費電力 ( カタログ値 ) 15 W BTUs / 時 発熱量 51.2 BTUs / 時 上位スイッチの PoE 制御により電源 ON/OFF が可能 イーサネットケーブルのみ アップリンクポートが抜けるとダウン 電源管理 (ON/OFF) 設置 信頼性 コンセントの抜き差しが必要 イーサネットケーブルの他に AC アダプタと 100V コンセントが必要 アップリンクポート コンセント (AC アダプタ ) のいずれかがが抜けるとダウン PoE にするだけで約 5% の省電力化 + 遠隔からの電源制御も可能

31 デスクトップスイッチの消費電力比較 PoE 一般的なスイッチとの比較 Non PoE 14.5 W 消費電力 8.6 W 127 kw 時 1 台の年間消費電力量 75 kw 時 AC ケーブル < コスト削減サンプル >: 営業時間午前 9 時 ~ 午後 5 時 ( 平日営業時間外午後 7 時 翌午前 7 時 (12 時間 ) と休日は電源 OFF) 年間営業日数 250 日の企業が 100 台の島ハブを利用していた場合 消費電力の削減機器の消費電力 14.5W 100 台 5,760 時間の電源 OFF = 年間 8,352 kw 時の節約 電力コスト削減年間 8,352 kw 時の節約 22 円 /kw 時 ( 仮定 ) = 年間約 18 万 4 千円の削減 年間消費電力量が 43.5 kw 時 ( 従来比 -65% 他社製品比 -42%)

32 EnergyWise ネットワークを基盤としたエネルギー管理ソリューション EnergyWise 管理アプリケーション IT デバイス ( スイッチ PC など ) の管理 測定 すべてのデバイスに対する使いやすいレポート機能 高度な電力管理による電力削減量を最大化 ISR エンドポイント コスト削減 電力供給のシンプル化 管理性向上

33 4500E In-Service Software Upgrade 計画停止によるダウンタイムを取り除く < ケーススタディ > 必要な環境 : 常時 オン の状態が求められる重要なネットワーク 長期に利用することを考え メンテナンスのためのソフトウェアアップデートを想定 機能と効果 : ネットワークの稼働中にソフトウェアのアップグレードが可能 影響時間はわずか 10 ミリ秒以下 顧客 : Baptist Health South Florida ー医療 ( 病院 ) フロリダ州マイアミ お客さまのコメント 最新のソフトウェアにより システムの信頼性の維持が可能 今までは計画的なメンテナンスでも 2 週間の準備 計画期間が必要でしたが 4500 の ISSU によるソフトウェアアップデートは新しい救急部門においても全く影響を与えません 我々はもうダウンタイムに遭遇しません

34 3750-X / 2960-S スタック機能信頼性と拡張性の向上と シンプルな管理の実現 3750-X StackWise Plus ケーブル 交換可能な冗長ファン StackPower ケーブル 2960-S FlexStack ケーブル 交換可能な冗長パワーサプライ StackWise Plus : 最大 9 台 64Gbps 帯域 ( リング構成 ) でスタック可能 スタック障害から 1 秒以下 (50 ミリ秒以下 ) に回復 サービスを中断せずにスタック内のスイッチを追加 / 取り外しが可能 StackPower : 最大 4 台まで電源プールを作成して供給が可能 システム内で電源ユニット数を削減可能 FlexStack : 最大 4 台 20Gbps 帯域でスタック可能 スタック障害から 1~ 2 秒以内で回復

35 キャンパス向け スイッチポートフォリオ 2011 年 主要ポジション プラスの要素 レイヤ 3 シャーシ型 E キャンパスコア キャンパスアクセス キャンパスコア ( 中規模 ) 様々なネットワーク仮想化対応 豊富な導入実績と信頼性 PoE リーダーシップ 高い信頼性と拡張性 レイヤ 3 ボックス型 3750-X 3560-X キャンパスアクセス キャンパスコア ( 小規模 ) キャンパスアクセス キャンパスコア ( 小規模 ) 独自スタック技術 (StackWise Plus, StackPower) による高い拡張性と信頼性 IPv4 / IPv6 ハードウェアルーティング 高いセキュリティ レイヤ 2 ボックス型 2960-S キャンパスアクセス 1GE / PoE+ ダウンリンク 10GE アップリンク 高いコストパフォーマンス デスクトップ 3560C / 2960C デスクトップ PoE 受電 / 給電 / パススルー対応

36 まとめ スイッチは長い歴史の中で継続的に進化を遂げ 特に今年 2011 年に大幅な革新を行いました 新しい スイッチシリーズは 性能が何倍にも向上しただけでなく End-to-End の新しい付加価値を提供することができます コストへの要求が厳しい中でも ネットワークに新しい機能を プラス することで TCO を マイナス することが可能です 新しい製品ポートフォリオに関しては 是非 スイッチガイドをご一読ください

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