In einem Mittelständischen Unternehmen in München (ca. 250 Mitarbeiter) sollten alle aktiven Netzwerkkomponenten (Switches, Router, Firewalls) gegen aktuelle Modelle mit entsprechend mehr Leistung und teilweise auch mit Power over Ethernet (PoE) ausgetauscht werden. Wesentlicher Bestandteil des Auftrages neben der Beschaffung und Installation war die Projektierung und Auswahl der Komponenten vorab sowie der anschließende Betrieb durch uns.
Problemstellung
Aufgrund der starken Vernetzung mit anderen Standorten weltweit und den entsprechenden Problemen mit unterschiedlichen Zeitzonen mussten die Arbeiten exakt abgestimmt und geplant werden, da die Zeitfenster für notwendige Unterbrechungen nur sehr knapp bemessen werden konnten. Des Weiteren war vom Kunden gefordert, dass die Zugriffe der Arbeitsplätze auf die Server wesentlich performanter sein müssen, teilweise kam es immer wieder zu extrem langen Wartezeiten, z. B. beim Zugriff auf den Fileserver, dem Start von Outlook, etc.
Lösung
Um die geforderte Performance zu erreichen, wurden die Switches und Router in Layer 3 Switches zusammengefasst, dadurch kann die volle Bandbreite der Backplanes genutzt werden und es entfallen die notwendigen und langsamen Verbindungen zwischen den Switches und Routern. Die Wahl fiel deshalb auf den Layer-3-fähigen Cisco SG500XG-8F8T als Backboneswitch – mit der Option, später über einen zweiten identischen Switch die Server redundant anzubinden. Die drei ESXi-Server wurden mit einer 10 Gb/s Netzwerkkarte ausgestattet und direkt an den Cisco SG500XG-8F8T, der als Top-of-Rack-Switch (TOR) fungiert, angeschlossen.
Die Verteilung auf die Arbeitsplätze erfolgte über Cisco SG500X-48 bzw. Cisco SG500X-48P, die über Lichtwellenleiter (LWL) mit 10 Gb/s an den Backbone-Switch angebunden wurden. Zu den Arbeitsplätzen wurden die vorhandenen CAT 6 verwendet, so dass diese jeweils mit 1 Gb/s versorgt werden konnten.
Als Firewall wurde die Cisco ASA 5516-FPWR gewählt, da der Kunde bereits zwei Cisco ASA 5510 nutzte und sich mit der Administrationsoberfläche (ASDM) gut auskannte. Die Funktionen und Regelwerke der beiden vorhandenen Cisco ASA 5510 wurden konsolidiert und in die neue Firewall übertragen.
Projektumsetzung
Gemeinsam mit dem Kunden wurden die Konfigurationen der beiden alten Firewalls dokumentiert und überflüssig gewordene Teile entfernt. Ebenso wurden die Routen dokumentiert und konnten teilweise auch optimiert werden. Anstelle der alten dedizierten Switches wurden VLANs eingerichtet und den entsprechenden Netzwerkports zugewiesen. Alle Komponenten wurden in die Racks verbaut, untereinander verkabelt, die Firmware aktualisiert und die Systeme in Betrieb genommen.
Nacheinander wurden die ESXi-Server mit den 10 Gb/s Netzwerkkarten ausgestattet (die virtuellen Maschinen waren währenddessen weiterhin auf den anderen beiden ESXi-Servern online), mit dem Backbone verbunden und das Routing mit Hilfe zweier Test-VMs und mehrerer physikalischen Test-PCs in den unterschiedlichen VLANs geprüft. Nachdem die alten Switches mit dem neuen Netzwerk verbunden (kaskadiert) waren, konnten die VMs bereits über die 10 Gb/s kommunizieren. Hier zeigte sich bereits eine deutliche Verbesserung der Performance zwischen den VMs (SAP- und SQL-Server, Fileserver, Exchange, …). Tests mit normalen Arbeitsplatzrechnern, die in das neue Netzwerk gepatched wurden, übertrafen die Erwartungen des Kunden bei weitem. Nachdem die während der Tests aufgetretenen Fehler alle beseitigt waren, konnten in der Nacht dann alle Arbeitsplätze, Drucker und Multifunktionsgeräte, Point-of-Sale-Systeme (PoS), usw. vom alten Netzwerk auf die neuen Switches umgezogen (umgepatched) werden.
Im zweiten Schritt wurden die Konfigurationen der beiden alten Firewalls in die neue Cisco ASA 5516-FPWR übernommen und – wo es aufgrund der unterschiedlichen Softwarestände erforderlich war – an die aktuelle Syntax angepasst. Die VPN-Software für die Außendienstmitarbeiter (Cisco AnyConnect) wurde vorbereitet und in die Firewall hochgeladen. Nachdem die Mitarbeiter weltweit informiert wurden, konnte die Umstellung erfolgen – durch die bereits erfolgte Umstellung des Layer 3 Netzwerks wurde der Konfigurationsaufwand im LAN deutlich reduziert.
Endergebnis
Trotzdem die günstigen Business Class Switches von Cisco eingesetzt wurden, konnte die Performance auf einen sehr guten Wert gehoben werden, der die Forderungen weit übertraf. Durch die gute Planung konnten nahezu alle Probleme im Vorfeld gelöst werden und es kam nur zu einigen wenigen Störungen der Kundenmitarbeiter durch z. B. falsche Beschriftungen oder fehlerhafte Dokumentation.