terça-feira, 2 de agosto de 2011

NETGEAR JGS524 Pro Safe – como o switch certo faz diferença!!

Nunca escrevi sobre switches. Mas uso este tipo de dispositivo há muitos e muitos anos. A NETGEAR me colocou a disposição o modelo JGS524 Pro Safe para testes. O que parecia ser um teste sem grandes emoções revelou-se exatamente ao contrário. Como pode?? Eu explico, um sério problema de rede de meu escritório, que eu mal tinha conhecimento foi resolvido.




Sei que para quem é administrador de redes, um iniciado nesta arte de montar e manter uma rede em operação, este assunto não é novidade. Assim direciono esta leitura àqueles que têm redes em suas pequenos e médias empresas e por vezes se questionam se o comportamento e o desempenho estão dentro da necessidade e da expectativa. Vou iniciar resgatando alguns conceitos básicos para melhor entendimento de minhas impressões e minha opinião.

Um switch, seja ele qual for é um dispositivo que tem alta inteligência. Bem diferente dos (vocês se lembram?) dos antigos “HUBS”. Pois é. Estes eram aparelhos que poderiam ser comparados com os velhos “Benjamin de tomada”. Por quê???


Benjamin de Tomada – analogia com os HUBS

Um HUB divide o sinal de rede pelas “N” portas existentes. Assim qualquer tráfego, qualquer pacote de dados passa por todas as portas do dispositivo, atingindo todos os PCs conectados. Isso por si não é ruim, mas torna-se prejudicial quando o volume de tráfego na rede aumenta. O volume excessivo de pacotes provocam as chamadas “colisões”. Dados se perdem e ocorrem retransmissões. Isso faz baixar a velocidade final de acesso aos dados. Ainda bem que não se vendem mais os HUBS. Mas, acredite se quiser, ainda há muitas empresas que os utilizam, um legado de instalações mais antigas.

Quando surgiram os switches, e faz tempo, a grande diferença foi a forma como os dados são tratados. Sem ser muito técnico, cada placa de rede dos PCs,notebooks, impressoras de rede,  têm um número identificador único (conhecido como MAC ADDRESS). Um switch tem a inteligência de mapear cada uma de suas portas e associar qual PC está conectado a qual porta (pelo MAC). Assim quando um tráfego passa pela rede o switch tem a capacidade de analisar o pacote, identificar o endereço de destino e assim direcionar os pacotes para uma única porta, reduzindo extremamente as causas de colisões de pacotes.

Historicamente os dispositivos de rede evoluíram em sua velocidade. De 10 Mbps (mega bits por segundo) para 100 Mbps e 1 Gbps (giga bits por segundo). O “estado da arte” são os novos dispositivos de 10 Gbps, que ainda são raros e caros, mas como tudo é questão de tempo para se tornarem populares.

O NETGEAR JGS524 tem 24 portas que trabalham a 10 Mbps, 100 Mbps ou 1 Gbps. Tem baixo consumo de energia (máximo de 16 Watts) e baixo ruído (40 db). Embora comparando com outro switch que tinha, percebe-se o funcionamento das ventoinhas de refrigeração em operação.



O PROBLEMA QUE FOI RESOLVIDO

Minha rede foi, como em muitas empresas, crescendo aos poucos. Quando percebi já tinha 12 pontos em uso. Como só tinha roteadores com rede sem fio e switch conjugados (4 portas) fui obrigado a cometer o maior dos crimes que é “cascatear” diversos dispositivos. Eu explico. Tempos atrás comprei um switch Gigabit de 5 portas. Tinha as portas do switch do roteador (mais 4 portas Gigabit). E pela necessidade usei outro roteador (4 portas 10/100 Mbps). Fora um quebra cabeças escolher quais dispositivos ligar em quais portas para que o máximo de PCs tivesse conexão Gigabit. Pensei ter acertado a configuração. Mas não.

Entre os dispositivos que tenho, além dos PC, impressora de rede, notebooks, tenho um NAS da QNAP modelo TS-209 Pro II (já escrevi sobre ele), um servidor de arquivos de rede, com cliente Torrent, servidor de impressão, etc. Este NAS comunica-se via rede Gigabit, mas frequentemente percebo-o operando a 100 Mbps. PCs de minha rede em portas Gigabit, mas ligados em switches distintos vez por outra enfrentam grande morosidade em cópias de arquivos. O pior é que sempre percebo isto naquelas ocasiões na qual tenho pressa para concluir a tarefa. Estas cópias oscilavam entre 300 KB/s e 10 MB/s. Eventualmente obtinha 25 MB/s de velocidade. Nada além disso.

Era um mistério, pois em teoria “cascatear” um switch Gigabit em outro Gigabit deveria prover velocidade quase máxima entre PCs “inter-switches”. Mas ainda restava o mistério do NAS QNAP que de vez em quando baixava sua velocidade de operação para 100 Mbps.

Verdade seja dita, ao cascatear switches, em situação de tráfego intenso, faz dividir a banda disponível, às vezes de forma dramática. Imagine o caso extremo de um switch 10/100 Mbps com 16 portas ligado a outro switch de 16 portas 10/100. Como a banda disponível para o segundo switch é de 100 Mbps, se todos os PCs da segunda rede acessaram simultaneamente a rede restará para os PCs apenas 6 Mbps, ou seja, uma possibilidade de transferir apenas 600 Kbytes por segundo. É como se fosse velocidade de Internet banda larga, mas para arquivos da rede local. Muito inconveniente. E frustrante.

Instalei em minha rede o NETGEAR JGS524 Pro Safe e movi TODAS as conexões para 11 de suas 24 portas. Apenas o roteador de acesso à internet ficou à parte. Sem problema pois minha Internet tem velocidade de 4 Mbps, muito menos que os 100 Mbps nominais do switch do roteador (este ligado ao JGS524).



Olhando mais de perto o JGS524 vê-se que cada uma das portas têm led indicativo da conexão e da velocidade (amarelo para 100 Mbps e verde 1 Gbps). Assim de imediato pude constatar que todos os PCs e dispositivos operavam na máxima velocidade. Fiz testes intensivos de velocidade, cópias de arquivos entre PCs, entre o NAS QNAP e PCs, etc. Obtive sempre taxas de transferência robustas da ordem de 60 a 70 MB/s. O limite máximo teórico seria 100 MB/s (para conexões de 1 Gbps). Mas de forma consistente, sempre obtinha este nível de desempenho. Mesmo com outros tráfegos paralelos na rede.

Algumas empresas têm uma postura conservadora em relação à rede local. Consideram um switch como se fora um “Benjamin de tomada”, algo nada nobre e sem inteligência. Pelo pouco que expliquei ficou claro que um switch tem missão importante na rede. Isso sem falar de modelos ainda mais sofisticados, ditos “gerenciáveis”. Estes permitem uma infinidade de possibilidades. Desde fixar níveis de tráfego pelas portas de rede, criar sub-redes ou redes virtuais (VLANs), monitorar nível de tráfego geral ou por porta, etc.

O modelo JGS524 não é “gerenciável”, mas não por isso menos útil para pequenas e médias empresas. Muito pelo contrário. Afinal como aconteceu no meu escritório, eu tinha nível de desempenho inconstante e na maioria das vezes bem aquém do desejado (e necessário). E no meu caso, com um benefício a mais. Teria ainda 12 portas (das 24), ainda livres para permitir conexão de outros PCs, impressoras, servidores, etc.

Por fim, observo que certas empresas relutam em trocar seus switches para modelos Gigabit. Algumas empresas têm 3 ou 6 switches (ou mais) e pensam no custo da mudança. Existe um ponto importante a destacar. Atualmente TODOS os servidores (e faz tempo) já vêm com placas de rede Gigabit. Se uma rede tem 6 switches 10/100 o gargalo no acesso ao servidor é muito grande. O ideal seria trocar todos os switches para Gigabit. Mas se de início apenas o switch no qual está ligado o servidor for trocado, este terá multiplicado por 10 a sua capacidade de entregar pacotes na rede (leitura e gravação de arquivos). Cada PC ainda trabalhará a 100 Mbps, mas o servidor pode atender 10 destes ao mesmo tempo sem perda de desempenho (pois ele se comunica com a rede a 1000 Mbps – 1 Gbps)

Muitas vezes apenas a troca do “switch core” (o principal no qual se ligam os servidores) traz benefícios dramáticos. Depois com tempo e orçamento disponíveis, outros switches podem ser trocados para permitir acesso pleno (1 Gbps) para cada PC.

Assim o teste que parecia não ser assim tão emocionante, mostrou-se revelador e solucionou o sério problema de rede que eu tinha e mal percebia. O recado para as pessoas, principalmente para aquelas que não têm tanta intimidade com assuntos de rede (público alvo deste texto) é que um SWITCH é um dispositivo realmente importante. Dispor de muitas portas, sem “cascateamento”, ter portas livres para crescimento da rede, tudo isso faz uma grande diferença. A NETGEAR informou que opreço sugerido para este switch é de R$ 990 e que este modelo estará disponível no mercado brasileiro a partir de setembro.

4 comentários:

  1. Flávio,
    Quando vai sair a última parte do O desempenho da APU AMD que você está testando?
    Luiz Paiva

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  2. Oi Luiz!! O teste está feito e concluído há mais de duas semanas. É que tinha vários assuntos pendentes que estou colocando em dia. Agradeço seu interesse!!!! Acho que escreverei e publicarei na semana que vem ou na próxima.

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  3. Paulo (@paulodesouza)2 de agosto de 2011 21:19

    Olá Flávio.
    Acompanho sempre seu blog e twitter e gostaria se possível, de uma ajuda.
    Trabalho com tecnologia, Técnico em Informática, e neste mes de Agosto estou em férias e gostaria de me atualizar um pouco, até pra conseguir melhores colocações. Pensei em fazer algum curso, mas são tantas opçoes na internet q fica confuso.
    O q vc pode me sugerir? Pendo mais pelo lado da infraestrutura (redes). Tenho disponibilidade para viagem até a capital (sou de Araraquara).

    Obrigado!

    Paulo

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  4. Oi Paulo! Obrigado por me acompanhar nesta longa jornada!

    Cursos ligados a infraestrutura me parecem adequados ao seu perfil. Mas junto ou após pense em gerenciamento de rede com Windows 2008 Server, Active Diretory, Security Policies, etc.

    Boa sorte e apareça sempre nos comentários por aqui!!

    Abraços

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