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羅馬不是一天建成的

無線CCIE的那些事兒2019-12-08 15:50:18


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但是自動化可以讓 Cisco Live 的網絡三天建成?


Cisco Live 歸來已經一個月了,現場感觸頗深,一直想寫點什么,苦于當時要在現場準備演講,寫作計劃就推到回來以后了,但是回來后一直瑣事纏身得不出工夫。終于,最近很多事情告一段落,靜下心來發現頭緒紛繁,那我們就從網絡本身先說說吧。

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每次置身 Cisco Live 的現場我都有一個疑問從心里冒出來,這個支撐將近三萬人的大型網絡是如何建成的?花費多長時間?什么樣的人和團隊負責?


搭建好的網絡運營中心前參觀人流如潮

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從現場和Cisco Live網絡搭建的負責人的交談中得知:2017年的Cisco Live網絡大致由500多臺交換機、2000多個無線接入點和8540無線控制器/FirePower 9300防火墻/ASR9000路由器/Nexus 7000數據中心交換機等設備組成,還包括UCS服務器和存儲。所有設備加起來幾十噸,一共動用了18輛重型卡車運輸。NOC的搭建和所有設備的安裝調試只有三天時間來完成!而整個團隊專職人員不到十個人,其它大部分人均為志愿者,盡管今年我也試圖報名志愿者工作,但是不論從時間上還是費用上都不允許。

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部分設備剛剛運到現場

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設備安裝中

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設備安裝調試初具規模

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開始安裝天線設備

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天線與無線接入點裝配





無線接入點和天線準備要被安裝到屋頂


NOC中網絡設備展示

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然而,我今天要講的并不是現場的安裝調試,那畢竟只是體力活而已。俗話說“場上一分鐘,場下十年功”,對于Cisco Live網絡的搭建也是如此。

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對于平常的網絡搭建,拿交換機舉例,我們基本上只會配置一次并上線,以后除了重要的更改不會再需要配置他。但是對于搭建Cisco Live網絡的團隊來說,所有的網絡設備并不只是專門用于Cisco Live一項活動,在Cisco Live開始前的三周才會陸陸續續拿到這些設備并進行準備,此時各種設備的軟件版本并不一定是一致的,配置需要重新下發。傳統的一臺一臺手動升級,復制粘貼配置的方法根本無法應對這一挑戰。

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后勤準備

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交換機中數量最多的是接入層交換機,目前是Catalyst 3560cx。搭建Cisco Live網絡的團隊首先在實驗室中通過定制化的機架完成設備批量初始化配置,每個機架可以容納42個交換機。邏輯上每個機架可以分解為層和插槽,以便于管理。 如下圖所示,每個機架都有3層,每層有14個插槽。

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每個插槽都有電源、以太網連接和控制臺連接。電源連接到可以通過網絡控制的供電單元,因此每個插槽里的設備可以單獨關閉或打開。控制臺電纜連接到已創建菜單的終端服務器,該菜單列出哪條線路連接到哪個插槽。以太網連接全部連接回一臺Catalyst 3850以提供網絡連接(如果機架中是無線接入點,則為其提供POE供電)。 3850交換機再通過上行鏈路到核心網絡。

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終端服務器菜單

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設備預配置

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在把交換機加載到機架插槽之前,先使用掃描槍掃描設備標簽上的條碼,將設備序列號和MAC地址記錄到到電子表格中,這些信息將用于在Cisco Prime Network Registrar(DHCP服務器)中為DHCP創建預留。

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這樣,當交換機啟動并從DHCP獲取地址時,它將會通過靜態分配方式始終獲得相同的地址。該地址在預配置過程中不會改變,在網絡中的任何地方都會采用相同的IP-SERIAL-MAC組合關系,所以預配置過程不會因故中斷。在DHCP服務器上配置作用域選項43為所有設備指向APIC-EM服務器的地址。

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使用APIC-EM及其即插即用(PNP)功能對所有交換機/無線接入點進行自動化預配置。通過APIC-EM的模板變量,結合每個交換機/無線接入點唯一的主機名和IP地址,使用CSV批量上傳設備信息到APIC-EM并導入一個項目。

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遠程打開交換機電源,交換機將啟動并獲取IP地址,連接到APIC-EM后,統一推送代碼軟件,重新啟動后下載為其分配的配置。局介紹使用APIC-EM即插即用,Cisco Live網絡搭建團隊分別安裝了3560CX交換機,3850-24XU交換機和3850-24XU堆疊交換機,成功率幾乎為100%。 唯一遇到的幾個故障是因為交換機上的代碼軟件依賴關系,這可以通過控制臺手動添加PNP命令來輕松修復。

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當然,還可以使用APIC-EMs豐富的API功能來編程項目,這也給以后留下了巨大的想象的空間。

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經過事前預處理和現場最后搭建,最終的網絡拓撲(該拓撲未列出會場場地中已經部署的思科設備)如下:

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網絡一共傳輸了65.1TB數據,上行20.7TB,下行44.4TB。其中IPv6流量為9.2TB。

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網絡主題演講開始前無線網絡測速:

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95%的無線客戶端為5GHz客戶端。

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有興趣的同學可以看一下我以前制作的一個關于2015年Cisco Live的視頻,里面有NOC搭建的視頻,還是很有趣的。

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其它關于Cisco Live網絡搭建的延伸閱讀請見舊文:


CISCO LIVE 2013 奧蘭多 - Wi-Fi網絡背后的故事(1)

CISCO LIVE 2013 奧蘭多 - Wi-Fi網絡背后的故事(2)

CISCO LIVE 2013 奧蘭多 - Wi-Fi網絡背后的故事(3)


Cisco Live 2014 舊金山 - 25年之后的網絡

Cisco Live 2014舊金山 - Wi-Fi網絡背后的故事(1)

Cisco Live 2014舊金山 - Wi-Fi網絡背后的故事(2)

Cisco Live 2014舊金山 - Wi-Fi網絡背后的故事(3)



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