سوئیچ Cisco Nexus چیست و چه تفاوتی با Catalyst دارد؟ + راهنمای انتخاب

سوئیچ Cisco Nexus چیست؟ سوئیچ‌ Cisco Nexus مجموعه‌ای از سوئیچ‌های پورت ثابت و ماژولار هستند که با تمرکز بر دیتاسنتر طراحی شده‌اند. اولین بار با سری Nexus 7000 معرفی شدند و بعدها خانواده‌های 3000، 5000، 7000 و 9000 نیز عرضه شد تا نیاز انواع دیتاسنترها را پوشش دهند.

این سوئیچ‌ها به دلیل پشتیبانی از فناوری‌های پیشرفته، تأخیر کم، یکپارچگی با Storage و قابلیت اتوماسیون، در شبکه‌های مدرن بسیار محبوب‌اند.

در این مقاله قصد داریم به‌صورت خلاصه با Nexus آشنا شویم و تفاوت آن را با Catalyst بررسی کنیم تا بدانیم در چه سناریوهایی هرکدام، انتخاب مناسب‌تری هستند.

دوره پیشرفته Cisco Nexus vPC

دوره Cisco Nexus vPC یک آموزش تخصصی برای یادگیری راه‌اندازی، بهینه‌سازی و عیب‌یابی Virtual Port Channel در سوییچ‌های Nexus است که به شما کمک می‌کند شبکه‌های دیتاسنتر را پایدارتر و کارآمدتر مدیریت کنید.

مشاهده دوره

سوئیچ Cisco Nexus چیست؟

سوئیچ نکسوس یکی از مهم‌ترین محصولات دیتاسنتری سیسکو است که برای پردازش حجم بسیار بالای ترافیک و مدیریت شبکه‌های پیچیده طراحی شده. این سوئیچ‌ها از قابلیت‌های Layer 2 و Layer 3 پشتیبانی می‌کنند و امکانات گسترده‌ای برای مانیتورینگ، امنیت و مدیریت حرفه‌ای شبکه در اختیار مدیران دیتاسنتر قرار می‌دهند.

نکسوس‌ها با سیستم‌عامل NX‑OS عرضه می‌شوند؛ سیستم‌عاملی ماژولار و بسیار پایدار که نسبت به IOS کلاسیک انعطاف‌پذیرتر است و کارایی بهتری در محیط‌های دیتاسنتر ارائه می‌دهد. NX‑OS به‌طور خاص برای چگالی بالای پورت و سرعت‌های بالا طراحی شده و از فناوری‌های کلیدی دیتاسنتر مانند موارد زیر پشتیبانی می‌کند:

• vPC برای ایجاد افزونگی و لینک‌های موازی بدون Loop
• FCoE برای یکپارچه‌سازی شبکه‌های Ethernet و Storage
• DCB برای بهبود کیفیت سرویس در ترافیک Storage
• پشتیبانی از VXLAN و EVPN در سری‌های جدیدتر

به دلیل قابلیت‌های سوئیچ‌های Nexus سازمان‌هایی که به مقیاس‌پذیری، Uptime بالا و اتوماسیون نیاز دارند، استفاده از این سوئیچ‌ پیشنهاد می‌شود.

نگاهی کوتاه به تاریخچه Nexus

اولین سوئیچ نکسوسی که سیسکو به جهان معرفی کرد Cisco Nexus 7000 Series بود:

• شاسی 10 اسلات
• دو اسلات Supervisor
• هشت اسلات I/O
• پنج ماژول Crossbar Fabric

پس از موفقیت آن، مدل‌های متنوع دیگری از سری‌های 3000، 5000، 7000 و 9000 عرضه شد.

سری‌های Cisco Nexus و کاربرد آن‌ها

سری‌های Cisco Nexus مجموعه‌ای متنوع از سوئیچ‌های پیشرفته مرکز داده هستند که برای پاسخ‌گویی به نیازهای مختلف شبکه در مقیاس‌های کوچک تا بسیار بزرگ طراحی شده‌اند. این خانواده شامل مدل‌هایی با کاربردهای متفاوت، از سوئیچ‌های مخصوص شبکه‌های نرم‌افزارمحور (SDN) و معماری ACI گرفته تا سوئیچ‌های مناسب لایه‌های Core، Aggregation و ToR است.

سری‌های Cisco Nexus و کاربرد آن‌ها

سوئیچ‌های کاتالیست سیسکو

سوئیچ‌های Cisco Catalyst یکی از قدیمی‌ترین و پرکاربردترین خانواده‌های سوئیچینگ سیسکو هستند که اولین‌بار در سال 1994 معرفی شدند. Catalyst‌ها به دلیل تنوع مدل‌ها، پایداری بالا و امکانات مدیریتی مناسب، انتخاب اول بسیاری از سازمان‌ها، ادارات، آموزشگاه‌ها و زیرساخت‌های LAN به‌شمار می‌روند.

Catalyst‌ها توانایی انجام سوئیچینگ و مسیریابی با سرعت بالا را دارند و برای شبکه‌هایی که به پایداری، امنیت و کارایی ثابت نیاز دارند، انتخابی مناسب محسوب می‌شوند.

تنوع مدل‌های این سری بسیار زیاد است و مدیران شبکه می‌توانند بسته به اندازه سازمان و بودجه، از سری‌های مختلف مانند 2960، 3650، 3850، 9300، 9500 و… استفاده کنند.

اگر شبکه شما کوچک و تعداد دستگاه‌ها محدود است، استفاده از مدل‌های Enterprise سنگین (مثل سری‌های بالارده) از نظر هزینه و امکانات، به‌صرفه نیست. در این حالت، سری‌هایی مانند 2960 یا 3850 انتخاب‌های اقتصادی‌تر و منطقی‌تری هستند.

تفاوت Cisco Nexus با Catalyst

سوئیچ‌های Cisco Catalyst و Cisco Nexus هر دو جزو محصولات اصلی سیسکو هستند، اما برای دو دنیای کاملاً متفاوت طراحی شده‌اند.

از نگاهی دیگر، Catalyst برای نیازهای شبکه‌های سازمانی طراحی شده و در لایه‌های Access و Distribution عملکرد عالی و پایدار ارائه می‌دهد و سوئیچ‌ های nexus برای محیط‌های High-Performance دیتاسنتری و ترافیک سنگین East-West طراحی شده است.

در ادامه تفاوت این دو سوئیچ را از نظر سیستم‌عامل، قابلیت‌ها، عملکرد، معماری و هزینه بررسی می‌کنیم.

1.سیستم‌عامل و مدیریت (IOS vs NX‑OS)

سوئیچ‌های Catalyst از سیستم‌عامل IOS یا IOS XE استفاده می‌کنند که سال‌هاست در شبکه‌های سازمانی به‌کار می‌رود و اکثر متخصصان با آن آشنا هستند.

• پیکربندی، عیب‌یابی و بروزرسانی آن ساده‌تر است و برای تیم‌های IT، دردسر کمتری ایجاد می‌کند.
• سوئیچ‌های Nexus با سیستم‌عامل NX‑OS کار می‌کنند؛ پلتفرمی مدرن، ماژولار و بسیار پایدار که مخصوص دیتاسنتر طراحی شده است.
• با اینکه قابلیت‌های پیشرفته‌تری ارائه می‌دهد، اما یادگیری آن تخصص بیشتری می‌طلبد و نگهداری و بروزرسانی آن برای افراد تازه‌کار ممکن است دشوار باشد.

2. انعطاف‌پذیری، سرعت و عملکرد

نکسوس‌ها برای ترافیک سنگین، تاخیر بسیار کم و سرعت‌های 10، 25، 40 و 100 گیگابیت طراحی شده‌اند و پایداری بسیار بالایی در محیط‌های حیاتی دیتاسنتر ارائه می‌دهند. این سری از ویژگی‌های مهمی مثل VXLAN/EVPN، vPC، FCoE و DCB پشتیبانی می‌کند.

در سوی دیگر، Catalyst برای نیازهای شبکه‌های سازمانی طراحی شده و در لایه‌های Access و Distribution عملکرد عالی و پایدار ارائه می‌دهد. لازم به ذکر است، سوئیچ‌های Catalyst برای عملیات دیتاسنتر و ترافیک East-West طراحی نشده‌اند.

3. قیمت و بازگشت سرمایه (ROI)

قیمت اولیه سوئیچ‌های Nexus معمولا بالاتر است، اما به‌دلیل توان پردازشی بالا، امکان اتصال تعداد زیادی سرور و پشتیبانی از ترافیک سنگین، در بلندمدت بازگشت سرمایه خوبی ارائه می‌دهند. Catalyst اقتصادی‌تر است و عمر مفید بسیار بالایی دارد، به‌طوری که بسیاری از سازمان‌ها سال‌ها بدون نیاز به تعویض از آن استفاده می‌کنند.

بنابراین Catalyst از نظر هزینه نگهداری بسیار مقرون‌به‌صرفه است و Nexus از نظر ظرفیت، ارزش‌افزوده بلندمدت بیشتری دارد.

4. پروتکل‌ها و ویژگی‌های پشتیبانی‌شده

سوئیچ‌های Nexus قابلیت‌هایی ارائه می‌دهند که در دنیای دیتاسنتر و اتصال به Storage بسیار حیاتی‌اند. پشتیبانی از FCoE، Fibre Channel و DCB باعث شده این سوئیچ‌ها بتوانند شبکه LAN و SAN را روی یک بستر، یکپارچه کنند.

این قابلیت‌ها در سوئیچ‌های Catalyst وجود ندارد، زیرا Catalyst برای شبکه‌های کاربر محور طراحی شده است. البته Catalyst پشتیبانی کامل و قدرتمندی از VLAN، روتینگ و امنیت ارائه می‌دهد، اما برای نیازهای سنگین دیتاسنتر مناسب نیست.

5. طراحی سخت‌افزاری و معماری داخلی

سوئیچ‌های Nexus با معماری Crossbar Fabric، Supervisorهای قدرتمند و Line Cardهای با چگالی بالا طراحی شده‌اند تا حجم بسیار زیادی از ترافیک را با کمترین تاخیر پردازش کنند.

معماری سخت‌افزاری آن‌ها برای محیط‌هایی با تعداد زیاد سرور و اپلیکیشن‌های حساس ساخته شده است. Catalyst بر پایداری و سادگی تکیه دارد و سخت‌افزار آن برای دفاتر، دانشگاه‌ها و شبکه‌های سازمانی که نیاز به دسترسی سریع و پایدار دارند، کاملا مناسب است.

6. مقیاس‌پذیری

Nexus برای محیط‌هایی طراحی شده که لازم است مقیاس‌پذیری بسیار بالایی داشته باشند؛ مثل دیتاسنترها، Cloud و زیرساخت‌های مجازی‌سازی‌شده.

این سوئیچ‌ها قابلیت افزودن چند شاسی، ماژول و Fabric را دارند و تعداد بسیار زیادی سرور را پشتیبانی می‌کنند. Catalyst نیز مقیاس‌پذیر است، اما در سطح شبکه‌های سازمانی کوچک و متوسط. بنابراین اگر شبکه شما قرار است در چند سال آینده رشد قابل توجهی داشته باشد، Nexus انتخاب منطقی‌تری است.

7. امنیت و حفاظت از داده

سوئیچ‌های Nexus دارای ویژگی‌های امنیتی متمرکز بر دیتاسنتر هستند، مانند کنترل دقیق جریان‌های داده و Segmentation در سطح Fabric (به‌ویژه در معماری ACI).

Catalyst نیز در حوزه امنیت سازمانی (Enterprise Security) به‌خصوص در سری 9000 بسیار قدرتمند است، اما تمرکز آن بیشتر روی Campus و کاربر نهایی است تا ترافیک داخلی دیتاسنتر.

کاربرد و موارد استفاده Cisco Nexus و Catalyst

اگر می‌خواهید در انتخاب بین سوئیچ‌های Cisco Nexus و Cisco Catalyst تصمیم درستی بگیرید، قبل از هر چیز، می‌بایست بدانید هر کدام برای چه محیطی طراحی شده‌اند و دقیقاً در چه سناریوهایی بهترین عملکرد را ارائه می‌دهند.

شناخت کاربردها و موارد استفاده این دو سری کمک می‌کند تشخیص دهید کدام محصول با نیاز شبکه شما، حجم ترافیک، نوع سرویس‌ها و بودجه سازمان‌تان هم‌خوانی بیشتری دارد. در ادامه، کاربرد و موارد استفاده هر کدام را بررسی می‌کنیم تا بتوانید بهترین انتخاب را برای زیرساخت شبکه خود داشته باشید.

کاربرد و موارد استفاده Cisco Nexus

• مناسب دیتاسنترها و زیرساخت‌های Cloud
• مناسب برای ارتباط سرورهای متعدد و ترافیک East‑West
• مناسب پردازش‌های سنگین، مجازی‌سازی و Containerها
• استفاده در Server Farmها و DC Core
• پشتیبانی از VXLAN/EVPN، vPC، FCoE و DCB
• مناسب شبکه‌هایی با نیاز به High‑Availability واقعی
• مناسب ادغام شبکه LAN و SAN در یک بستر
• کاربرد در محیط‌هایی با سرعت‌ بالا مثل 10/25/40/100Gb

کاربرد و موارد استفاده Cisco Catalyst

• مناسب شبکه‌های سازمانی (Enterprise LAN)
• بهترین گزینه برای لایه Access و Distribution
• کاربرد در شرکت‌ها، سازمان‌ها، دانشگاه‌ها و ساختمان‌های اداری
• مناسب اتصال تعداد زیاد کاربر و تجهیزات Endpoint
• پشتیبانی قوی از VLAN، روتینگ سازمانی، امنیت و وایرلس
• مناسب محیط‌های کاربر محور با بار پردازشی متوسط
• استفاده در شبکه‌های کوچک تا بزرگ با هزینه نگهداری پایین
• پایدار و مناسب برای دفاتر با تعداد زیاد Client

Cisco Nexus یا Catalyst؟ در نهایت کدامیک را بخریم؟

انتخاب بین Cisco Nexus و Cisco Catalyst کاملاً به نوع شبکه، سطح بار ترافیکی، محیط عملیاتی و هدف شما از توسعه زیرساخت بستگی دارد.

اگر شبکه‌ شما کاربر محور است و در یک سازمان، شرکت، دانشگاه یا محیط اداری فعالیت می‌کنید، سری Catalyst بهترین گزینه است؛ زیرا برای مدیریت تعداد زیاد کاربر، سرویس‌های سازمانی، سادگی مدیریت و هزینه نگهداری پایین طراحی شده است.

این سوئیچ‌ها برای لایه‌های Access و Distribution مناسب هستند و تا سال‌ها بدون نیاز به تغییر، قابل استفاده‌اند.

اما اگر شبکه‌ شما یک دیتاسنتر، سرورفارم، زیرساخت ابری یا محیطی با ترافیک سنگین است؛ جایی که اولویت‌ سرعت بالا، تأخیر بسیار کم، High‑Availability و پشتیبانی از تکنولوژی‌هایی مثل vPC، VXLAN، FCoE یا DCB هستند، قطعا باید Cisco Nexus را انتخاب کنید. Nexus مخصوص محیط‌های Critical طراحی شده و امکان مدیریت هم‌زمان شبکه LAN و SAN را در یک بستر یکپارچه فراهم می‌کند.

اگر قصد دارید با معماری Cisco Nexus، مفاهیم تخصصی دیتاسنتر و نحوه پیکربندی حرفه‌ای NX‑OS آشنا شوید، بهترین کار این است که از منابع آموزشی استاندارد و معتبر استفاده کنید.

برای یادگیری اصولی و عمیق Nexus، از مفاهیمی مثل vPC، VXLAN/EVPN، Fabric Switching، FCoE گرفته تا سناریوهای عملی دیتاسنتر، پیشنهاد می‌کنیم دوره‌های آموزشی نت‌وی‌پرایم را مشاهده کنید.

سوالات متداول Cisco Nexus