Catalystスイッチ製品とソリューション

Catalystスイッチ製品概要

	モジュール型スイッチ	固定型スイッチ
長所	ユーザの必要に応じて使用モジュールを決められるので拡張性が高い。問題の起きたモジュールのみ交換するだけでいいのでメンテナンス性に優れる。複数枚のモジュール間で冗長性を持たせることが可能で信頼性が高い。	低コスト設置スペースを取らない
短所	コストが高い広い設置スペースが必要	モジュールが固定のためユーザによる拡張・変更はできない。
Catalystシリーズ	Cisco Catalyst 4000 / 6500	Cisco Catalyst 2950 / 3550
動作レイヤ	レイヤ１～３	2950(レイヤ１～２)　/ 3550(レイヤ１～３)

スイッチの構成要素

シャーシ（本体）：Catalystの筐体。モジュール型の場合はスロットに各モジュールを差し込む。スイッチの型番は下２桁でスロットの数を表現している。例えばCatalyst 6500シリーズのCatalyst6506は6スロットタイプ。
スーパバイザエンジン（エンジンモジュール）：スイッチ全体を制御するCPU、メモリを搭載するスイッチの頭脳。必ず１番目のスロットに搭載する。スーパバイザエンジン１～３までが発売されている。
インタフェースモジュール（インタフェースカード、ラインカード）：LANやWANに接続するためのインタフェース。モジュール型スイッチの場合必要なインタフェース種類とポート数によって選択可能。
電源モジュール：シャーシの電源専用スロットに搭載。そのスイッチ全体のモジュールの種類と数によって必要な電源容量が違うので注意。
ファンモジュール：筐体内の熱を発散させる。通常はモジュール型でもシャーシとセットで販売されている。

Catalystスイッチのオペレーティングシステム

IOS種類	機能レイヤ	コメント
Catalyst OS（CatOS）	レイヤ２	従来のレイヤ２スイッチ用のOS レイヤ３スイッチング機能を利用するには、別途Cisco IOSを搭載する必要がある
Supervisor IOS	レイヤ２・３	コマンド体型とアーキテクチャはCisco IOSがベースレイヤ２とレイヤ３の機能が１つのイメージに統合

Catalyst OS（レイヤ２）＋Cisco IOS（レイヤ３）＝Supervisor IOS（レイヤ２／３）

Catalyst製品の紹介

Catalyst6500シリーズ

Catalystモデルの中でも最も上位の位置付けで、企業内のバックボーンやサービスプロバイダネットワークに適す。全てのモジュールにおいて二重化が可能で高い信頼性を誇る。スーパバイザエンジン１Aと２が使える。その他オプションとして、

OSM(Optical Service Module)：WANインタフェースを提供。
IDS(Intrusion Detection System)：ネットワークへの不正侵入を検出。
CSM(Content Switching Module)：サーバの負荷分散を行う。
Flex WAN Card：Cisco7200/7500のポートアダプタを搭載する。
SMF(Switch Fabric Module)：バックボーン帯域を32Gbpsから256Gbpsへ拡張。
DFC(Distributed Forwarding Card)：インタフェースカードに搭載するドータカード。スーパバイザエンジンで実行しているパケットフォワーディングを各インタフェースモジュールに分散させる。
MSM(Multilayer Switch Module)：レイヤ３処理を行うルータ機能を提供。モジュールなので本体のスロットを１つ使う。
MSFC(Multilayer Switch Feature Card)：レイヤ３処理を行うルータ機能を提供。
PFC(Policy Feature Card)：ACLやQoSといった高度な処理をハードウェア化し、スイッチのパフォーマンスを低下させない。

MSFCとPFCは(スーパバイザエンジンにオプションとして追加するドータカードなので本体スロットを占有しない。双方は強調して動作するためMSFC利用時にはPFCも必要。

Catalyst4000シリーズ

アクセスからディストリビューション層までをカバーする高ポート密度が特徴的なミッドレンジスイッチ。代表的な製品として、

Catalyst4003：スーパバイザエンジン１で動作。レイヤ３スイッチングをするにはレイヤ３ルーティングモジュールが必要。
Catalyst4006：スーパバイザエンジン３で動作(Catalyst4006 SUP3 と表記される)。レイヤ２～４スイッチング。

Catalyst3550シリーズ

固定型レイヤ２／３スイッチ。以下のような製品がある。各製品でメモリ等の容量が異なる。

製品	特徴
Catalyst3550-12G	レイヤ３スイッチに対応したソフトウェア、EMI（拡張マルチレイヤソフトウェアイメージ）が始めからインストールされている。
Catalyst3550-12T
Catalyst3550-24	レイヤ３機能をサポートするかは搭載されたソフトウェアによる。 SMI（標準マルチレイヤソフトウェアイメージ）ではレイヤ２スイッチとしてしか機能しない。 SMIからEMIへのアップグレード可能。
Catalyst3550-48

Catalyst2950シリーズ

固定型レイヤ２スイッチ。マルチキャストトラフィック・QoS対応なので、音声や動画アプリケーションを利用するネットワークで威力を発揮する。

その他のCatalyst製品

以前より発売されてきたCatalyst製品。多くは特定の用途や機能に限定されるため、あまり汎用的な位置づけになっていない。

製品	位置付け	引き継がれる製品
Catalyst 3500 XL	固定型レイヤ２スイッチ	Catalyst 3550シリーズ
Catalyst 2950 XL	固定型レイヤ２スイッチ	Catalyst 2950シリーズ

Catalystが実現するソリューション

企業の構内ネットワーク

	大規模構内ネットワーク	中規模構内ネットワーク	小規模構内ネットワーク
規模	ビルの１０フロア以上各フロア３００ポート以上	ビルの１０フロア前後各フロア３００～１００ポート	ビルの５フロア程度各フロア５０～１００ポート
コア層	Catalyst6500シリーズ高速性：SFM、DFC、1/10Ggigabitインタフェースモジュールを採用冗長性：GEC/10GEC、スーパバイザエンジン/電源/インタフェースの二重化、EIGRP/OSPFでネットワーク経路の二重化	Catalyst6500シリーズ高速性：SFM、DFC、1/10Ggigabitインタフェースモジュールを採用冗長性：GEC/10GEC、HSRP、STPのUplinkFast	Catalyst4006 高速性：１Ｇインタフェース、GEC 冗長性：HSRP、STPのUplinkFast
分散層	Catalyst6500シリーズ冗長性：HSRPでデフォルトゲートウェイを冗長化、STPのUplinkFastで回復力を高める。		Catalyst4006 高速性：１Ｇインタフェース、GEC 冗長性：HSRP、STPのUplinkFast
アクセス層	Catalyst6500シリーズ冗長性：スーパーバイザエンジンの二重化大量の端末を収容する能力が必要	Catalyst6500シリーズ：スーパーバイザエンジンの二重化（必要なければCatalyst4006）ユーザ数の少ないフロアには固定型スイッチでもいいが拡張性がない	Catalyst2950シリーズ(固定型レイヤ２スイッチ)
サーバファーム	Catalyst6500シリーズ高速性、信頼性、冗長性、CSMで負荷分散、セキュリティ対策としてIDSでサーバアクセス監視	Catalyst6500シリーズ高速性、信頼性、冗長性、CSMで負荷分散、セキュリティ対策としてIDSでサーバアクセス監視	Catalyst6500シリーズ又はCatalyst4006(スーパーバイザエンジンの二重化は出来ないが低コスト)
WANアクセス	Cisco 7400/7600/12000 シリーズ(拠点数と帯域による)	Cisco 3700/7400/7600/12000 シリーズ	Cisco 2600/3700/7400 シリーズ

用語

GEC(Gigabit EtherChannel)ゲック：ギガビットイーサネットの複数の回線を１本にまとめることで、高帯域・高信頼性を実現。一般にはリングアグリゲーション（リンク集約化）と呼ばれる。ファーストイーサネットで構成したEtherChannelはFastEtherChannel（FEC:フェック）という。

HSRP（Hot Stanby Router Protocol）：複数のルータ（レイヤ３スイッチ）が１つの仮想ルータの役割を果たすことで、冗長性を提供。仮想ルータをデフォルトゲートウェイとして指定すれば、たとえアクティブルータがダウンしてもスタンバイルータが直ちにフェールオーバーする。

参照：Cisco Catalyst LANスイッチ教科書（インプレス）/