سيسكو كاتاليست

كاتاليست هي علامة تجارية لمجموعة متنوعة من محولات الشبكة ، ووحدات التحكم اللاسلكية، ونقاط الوصول اللاسلكية التي تبيعها شركة سيسكو سيستمز . وعلى الرغم من ارتباطها الشائع بمحولات الإيثرنت ، فقد توفرت أنواع مختلفة من واجهات الشبكة على مر تاريخ العلامة التجارية. استحوذت سيسكو على العديد من الشركات وأعادت تسمية منتجاتها كإصدارات مختلفة من خط إنتاج كاتاليست. استندت سلسلة كاتاليست 5000 و6000 الأصلية إلى تقنية تم الحصول عليها من شركة كريشيندو كوميونيكيشنز . أما سلسلة كاتاليست 1700 و1900 و2800 فقد أتت من شركة غراند جانكشن نتوركس ، بينما أتت سلسلة كاتاليست 3000 من شركة كالبانا عام 1994. ^{[ 1 ]}

أحدث سلسلة من سلسلة Catalyst هي عائلة Catalyst 9000. تشمل عائلة Catalyst 9000 المحولات ونقاط الوصول اللاسلكية ووحدات التحكم اللاسلكية. ^{[ 2 ]}

في معظم الحالات، طُوّرت تقنية محوّل Catalyst بشكل منفصل عن تقنية موجّهات Cisco. كانت محوّلات Catalyst تعمل في الأصل ببرنامج يُسمى CatOS بدلاً من برنامج Cisco IOS الأكثر شيوعًا والمستخدم في الموجّهات. إلا أن هذا الوضع تغيّر مع تقارب خطوط الإنتاج. في بعض الحالات، ولا سيما في محوّلات الهيكل المعياري، ظهر تكوين يُسمى التكوين الهجين ، حيث تُهيأ وظائف الطبقة الثانية باستخدام CatOS، بينما تُهيأ عناصر الطبقة الثالثة باستخدام IOS. كما يُمكن العثور على IOS الأصلي في إصدارات أحدث من البرامج التي استبدلت CatOS تمامًا بـ IOS، حتى على الأجهزة التي كانت تتطلب CatOS في الأصل. ^{[ 3 ]}

تتيح بعض طرازات محولات Catalyst الأحدث (مع الإصدارات الحديثة من نظام التشغيل Cisco IOS) إدارة الشبكة عبر الويب باستخدام واجهة رسومية (GUI) مُستضافة على خادم HTTP مُثبّت على المحول. وتُعدّ سلسلة محولات Catalyst 2960-L SM مثالًا على محولات Cisco Catalyst التي تدعم هذا النوع من واجهات المستخدم الرسومية عبر HTTP.

بما أن أجهزة Catalyst هي في الأساس محولات إيثرنت، فإن جميع طرازات Catalyst الحديثة مزودة بواجهات إيثرنت تتراوح سرعتها بين 10  ميجابت/ثانية و100  جيجابت/ثانية، وذلك حسب الطراز. تدعم طرازات أخرى واجهات T1 و E1 و ISDN PRI لتوفير الاتصالات بشبكة الهاتف العامة (PSTN) . أما الطرازات القديمة، فكانت تدعم مجموعة متنوعة من الواجهات، مثل Token Ring و FDDI و Asynchronous Transfer Mode و 100BaseVG ، ولكنها لم تعد تُباع من قِبل شركة Cisco Systems.

تتمتع جميع الطرازات بوظائف الطبقة الثانية الأساسية، وهي قادرة على تحويل إطارات الإيثرنت بين المنافذ. ومن الميزات الإضافية الشائعة: الشبكات المحلية الظاهرية (VLANs) ، والربط بين المنافذ، وجودة الخدمة (QoS) . وتتميز المحولات، سواءً كانت تعمل بنظام التشغيل IOS أو IOS XE، بإمكانية إدارتها بالكامل.

تتمتع العديد من محولات Catalyst التي تعمل بنظامي التشغيل IOS أو IOS XE بقدرة على العمل كموجه ، مما يجعلها أجهزة من الطبقة الثالثة؛ وعند دمجها مع تصفية TCP وUDP، تصبح هذه المحولات قادرة على العمل في الطبقات من الثانية إلى الرابعة. وبحسب إصدار البرنامج المستخدم، قد يتمكن محول Catalyst الذي يعمل بنظامي التشغيل IOS أو IOS XE من التعامل مع مهام توجيه الشبكات واسعة النطاق في المؤسسات، باستخدام تقنيات التوجيه مثل OSPF أو BGP .

تتميز نماذج محولات Catalyst المعيارية القائمة على الهيكل، مثل سلسلة Catalyst 9400 و9600، بإمكانية استبدال وحدة التحكم وبطاقات الخط ووحدات التغذية والمراوح في الموقع. وكما هو الحال في معظم تصميمات أجهزة توجيه Cisco، تعمل هذه النماذج بفصل بطاقات الخط والهيكل ووحدة التحكم . يوفر الهيكل الطاقة ولوحة توصيل خلفية عالية السرعة ، بينما توفر بطاقات الخط واجهات للشبكة، وتقوم وحدة التحكم بنقل الحزم والمشاركة في بروتوكولات التوجيه، وما إلى ذلك. وهذا يوفر العديد من المزايا:

• في حال حدوث عطل، لا يلزم سوى استبدال المكون المعطل (عادةً ما يكون وحدة تزويد الطاقة، أو المروحة، أو بطاقة الخط، أو وحدة التحكم). وهذا يعني سرعة أكبر في الإصلاح مقارنةً باستبدال المحول بأكمله.
• يمكن تثبيت مكون احتياطي للتعافي السريع من أعطال المكونات.
• يمكن ترقية محرك الإشراف بعد الشراء، مما يزيد من الأداء ويضيف ميزات دون خسارة أي استثمار في باقي أجزاء المحول.

توفر محولات Catalyst إمكانية تخصيص وإدارة متقدمة. يمكن تهيئة هذه المحولات باستخدام وحدة تحكم تسلسلية ، أو Telnet، أو Secure Shell . يتيح بروتوكول إدارة الشبكة البسيط (SNMP) مراقبة العديد من الحالات وقياس تدفقات البيانات. كما يمكن للعديد من الأجهزة تشغيل خادم HTTP .

يتم تكوين المحول باستخدام نص عادي، مما يسهل مراجعته. لا تتطلب عملية إنشاء تكوين مفيد أي أدوات خاصة. بالنسبة للمواقع التي تضم أكثر من بضعة أجهزة، يُنصح بإعداد خادم بروتوكول نقل الملفات البسيط (TFTP) لتخزين ملفات التكوين وأي صور لنظام التشغيل IOS لتحديثها. يُفضل إنشاء التكوينات المعقدة باستخدام محرر نصوص (باستخدام قالب قياسي للموقع)، ثم وضع الملف على خادم TFTP ونسخه إلى جهاز Cisco. مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن خادم TFTP قد يُسبب بعض المشاكل الأمنية.

تُعدّ تقنيتا StackWise و Stackwise Virtual، المعروفة سابقًا باسم VSS، من التقنيات التي تُقدّمها شركة Cisco Systems، والتي تُمكّن بعض طرازات محوّلات Catalyst من العمل كما لو كانت محوّلًا واحدًا. يعمل أحد المحوّلات في المجموعة كمحوّل رئيسي، حيث يتولّى إدارة المجموعة، ويتيح إمكانية تكوينها ومراقبتها بالكامل عبر وحدة تحكّم واحدة. يُتيح هذا إدارةً أكثر كفاءة، ويُوفّر عادةً نطاقًا تردديًا أكبر بين المحوّلات الفردية مقارنةً بتقنيات الربط الأخرى.

في حال تعطل أحد المحولات، ستستمر المحولات المتبقية في العمل بتجاوزه. أما في حال تعطل المحول الرئيسي، فسيتولى محول آخر في المجموعة مهام المحول الرئيسي تلقائيًا. تضمن هذه الميزة مستوى أعلى من التكرار، حيث أن تعطل أحد المحولات لن يؤدي إلى تعطل المجموعة بأكملها.

بما أن كل مفتاح يحتوي على كامل إعدادات المجموعة، فإن إحدى مزايا هذه التقنية هي إمكانية استبدال أي مفتاح معطل (بما في ذلك المفتاح الرئيسي) بمفتاح جديد. وتقوم المجموعة بتهيئة المفتاح الجديد تلقائيًا لتقليل وقت التوقف عن العمل إلى أدنى حد، وخفض جهد الصيانة والأخطاء.

يربط نظام Stackwise فعليًا مجموعة المحولات باستخدام كابلات ربط خاصة، وعادةً ما يصل عدد المحولات في المجموعة الواحدة إلى ثمانية. أما نظاما StackWise Virtual وVSS فيتيحان تجميع هيكلين افتراضيًا في كيان منطقي واحد دون الحاجة إلى كابلات ربط فعلية.

يوجد نوعان عامان من محولات Catalyst: نماذج ذات تكوين ثابت تتكون عادةً من وحدة رف واحدة أو وحدتين، مع 12 إلى 80 منفذًا؛ ومحولات معيارية يتم فيها تثبيت كل مكون تقريبًا، من بطاقة وحدة المعالجة المركزية إلى مصادر الطاقة إلى بطاقات التبديل، بشكل فردي في هيكل.

بشكل عام، تبدأ تسميات طرازات المحولات بـ WS-C أو C، متبوعةً برقم الطراز (مثل C9600). يشير الحرف الأخير من هذا الرقم إلى ميزة خاصة، متبوعًا بعدد المنافذ (عادةً 24 أو 48) وتسميات إضافية تدل على ميزات أخرى مثل UPOE (مثل C9300-48U). تتضمن محولات Catalyst 9000 أيضًا مؤشرات ترخيص اشتراك البرامج (مثل C9200-48T-P، حيث E تعني Essentials، وA تعني Advantage، وP تعني Premier).