Migration du cœur de réseau d'une PME en 10 Gigabit
L'achat d'un simple switch d'accès a révélé un cœur de réseau au bord de la saturation, que j'ai assaini avant de passer serveurs et liaisons en 10 Gigabit.
En bref
Switch cœur Cisco à 96 % de mémoire, NAS négocié en 100 Mb/s half-duplex et ports 10G des serveurs plafonnés à 1 Gb/s.
J'ai sauvegardé et redémarré le cœur avant d'y toucher, débloqué le contrôleur UniFi, puis migré serveurs et liaisons en 10 Gigabit, sur le réseau en service.
8,25 Gb/s entre deux VM sur quatre flux, deux liens 10G actifs sur le serveur principal au lieu d'un, mémoire du cœur ramenée à 35 %.
Contexte
L'entreprise, une PME de distribution d'une vingtaine de personnes, venait d'acheter un switch UniFi Pro 48 PoE (942 € HT, 4 ports SFP+ à 10 Gb/s) pour remplacer un switch d'accès. J'administre son infrastructure sans équipe externe permanente : serveurs sous Hyper-V, NAS, pare-feu pfSense, et un cœur de réseau Cisco complété par un switch de distribution.
Avant de brancher quoi que ce soit, j'ai audité le cœur. Ce qui devait être un simple remplacement est devenu un chantier de fond, mené sur le réseau en service : un switch cœur qui ne redémarre pas, c'est toute l'entreprise à l'arrêt.
Console série du switch cœur · inventaire et alerte mémoire (extrait, identifiants masqués)
# show inventory
! châssis, références et numéros de série masqués
NAME: "Switch 1 - Power Supply A", DESCR: "Switch 1 - Power Supply A"
NAME: "Te1/1/1", DESCR: "SFP-10GBase-CX1"
NAME: "Te1/1/2", DESCR: "SFP-10GBase-CX1"
NAME: "Te1/1/3", DESCR: "SFP-10GBase-CX1"
NAME: "Te1/1/4", DESCR: "SFP-10GBase-CX1"
*Jul 9 08:42:20.522: %PLATFORM-4-ELEMENT_WARNING: Switch 1 R0/0: smand: 1/RP/0:
Used Memory value 95% exceeds warning level 90%Ce que j'ai fait
- Interroger chaque équipementConsole série sur le switch cœur, PowerShell sur les cartes des serveurs, contrôleur de gestion CIMC, interface du NAS. Parmi les constats : un contrôleur Wi-Fi négocié en 10 Mb/s et une carte 10G absente de la liste de compatibilité de son châssis.
- Sécuriser le cœur avant d'y toucherTrois copies de la configuration, puis un redémarrage de validation : le switch tournait depuis plus d'un an. Il est reparti proprement, avant tout changement physique.
- Débloquer le contrôleur UniFiSa VM Linux ne se mettait plus à jour : dépôt figé sur une ancienne branche, base MongoDB trop ancienne, clé de dépôt expirée. Je l'ai remise sur la branche stable.
- Passer les serveurs en 10GSwitch UniFi relié au cœur en SFP+, ports serveurs en trunk avec PortFast. Sur le serveur principal, le second port 10G est passé d'un port cuivre limité à 1 Gb/s à un port SFP+ ; un second vSwitch Hyper-V répartit les 14 VM sur deux liens 10G.
- Contourner la carte non reconnueSur le second serveur, le CIMC signale la carte 10G « Card not supported » : j'ai déplacé ses VM vers les autres vSwitch de l'hôte.
Voir les détails techniques
| Constat de départ | Pourquoi c'est un problème |
|---|---|
| Switch cœur à 95–96 % de mémoire, plus d'un an sans redémarrage | Tout le réseau dépend d'un équipement au bord de la saturation mémoire |
| NAS négocié en 100 Mb/s half-duplex | Les partages passent par un lien dix fois plus lent qu'un port Gigabit, qui ne peut pas émettre et recevoir en même temps |
| Contrôleur Wi-Fi négocié en 10 Mb/s half-duplex | Même défaut de négociation, sur un équipement d'infrastructure |
| Ports 10G des serveurs plafonnés à 1 Gb/s ; un seul lien 10G actif sur le serveur principal | Les cartes 10G installées ne servent pas |
| Carte 10G d'un second serveur absente de la liste de compatibilité du châssis | Ses ports restent à 0 b/s, et des VM sont branchées sur un vSwitch sans lien physique |
| Ports 10G du NAS agrégés, mais à 2 Gb/s réels | Deux liens à 1 Gb/s, pas du 10 Gigabit |
Cisco IOS-XE · sauvegarde et redémarrage de validation
! 1. Trois copies de la configuration avant toute intervention
SW-CORE# write memory
SW-CORE# copy running-config flash:backup-coeur-20260710.cfg
SW-CORE# dir flash: | include backup
rw- 10247 Jul 10 2026 08:21:13 backup-coeur-20260710.cfg
! (3e copie : journal PuTTY « All session output » du show running-config)
! 2. Redémarrage de validation, puis contrôle de la mémoire
SW-CORE# reload
SW-CORE# show processes memory sorted
Processor Pool Total: 878762336 Used: 310897152 <- environ 35 %, contre 96 % avantPowerShell · second vSwitch 10G
# Le second port 10G du serveur négocie enfin à 10 Gb/s
Get-NetAdapter -Name 'Ethernet 2' | ft Name, Status, LinkSpeed
# Ethernet 2 Up 10 Gbps
# Nouveau vSwitch sur ce port, réservé aux VM (pas de carte pour l'hôte)
New-VMSwitch -Name 'vSwitch-10G-2' -NetAdapterName 'Ethernet 2' -AllowManagementOS $false
# Bascule de cinq VM, puis suppression de l'ancien vSwitch limité à 1 Gb/s
Get-VM $vmSecondaires | Get-VMNetworkAdapter |
Connect-VMNetworkAdapter -SwitchName 'vSwitch-10G-2'
Remove-VMSwitch -Name 'vSwitch-1G' -Force
Cisco IOS-XE · racine Spanning Tree
SW-CORE# show spanning-tree vlan 1
Root ID Priority 32768
Address xxxx.xxxx.xxxx <- adresse MAC du switch UniFi
Port Te1/1/1 <- la racine est derrière la liaison montante
SW-CORE(config)# spanning-tree vlan 1 priority 4096
SW-CORE(config)# spanning-tree vlan <VLAN-données> priority 4096
SW-CORE# show spanning-tree vlan 1
Root ID Priority 4097
This bridge is the rootContrôleur UniFi injoignable malgré une adresse correcte. Sa VM était branchée sur le vSwitch de la carte non reconnue, sans aucun lien physique actif. Rebranchée sur le vSwitch d'une carte 1 Gb/s active (Connect-VMNetworkAdapter), elle joint la passerelle.
Agrégation LACP refusée. Les ports entre le cœur et le switch de distribution restaient suspendus (LACP currently not enabled on the remote port). Liaisons laissées en lien simple à 10 Gb/s, agrégation reportée à une fenêtre de maintenance dédiée.
L'incident
Le nouveau switch devient racine STP et coupe tout le réseau
Au branchement du switch UniFi, coupure générale. La racine du Spanning Tree n'était plus le cœur. Le switch neuf annonçait la priorité par défaut, 32768 ; le cœur Cisco y ajoute le numéro du VLAN (32769 sur le VLAN 1) : la plus petite valeur gagne l'élection.
Priorité 4096 sur les VLAN actifs du switch cœur, qui redevient racine. La leçon : fixer la racine avant de brancher, car un switch neuf arrive avec la priorité par défaut et peut gagner l'élection.
Résultats
Entre deux VM, iPerf3 mesure 4,60 Gb/s en flux unique et 8,25 Gb/s sur quatre flux, soit 82 % du débit théorique d'un lien 10G. Un transfert réel de 12,7 Go depuis le NAS vers un poste Gigabit atteint 111 Mo/s, environ 89 % du maximum : la carte du poste est le facteur limitant.
Une réserve : aucune mesure n'a été faite avant la migration, et les deux VM tournaient sur le même serveur physique. Le gain se déduit des liens plafonnés à 1 Gb/s ; il n'est pas mesuré. Restaient planifiés le NAS en 10G, les ports 10G du second serveur et l'agrégation LACP. La supervision de ces switchs a suivi en août, avec Zabbix et Grafana en SNMP.
Ce que j'améliorerais
- Mesurer avant de changer : aujourd'hui, je lancerais un test iPerf3 avant la migration, entre deux hôtes physiques distincts, et je vérifierais les compteurs d'interface du switch pour confirmer le chemin du trafic.
- Penser la segmentation en VLAN (administration, serveurs, utilisateurs, téléphonie, objets connectés) dès la conception d'un cœur de réseau, comme en laboratoire Cisco ; la DMZ du portail B2B a suivi en août dans son propre VLAN.
Compétences
Pour aller plus loin
- Un switch neuf devient racine Spanning Tree : Au branchement d'un switch d'accès neuf, tout le réseau coupe. Le Spanning Tree l'a élu racine à la place du cœur, dont la priorité n'était pas fixée.