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選好核心交換機六個關鍵名額有哪些?

核心交換機選型的主要參數有:可擴充性、轉發速率、背闆帶寬、四層交換、系統備援等。

選好核心交換機六個關鍵名額有哪些?

核心交換機應當全部采用子產品化結構,必須擁有相當數量的插槽,具有強大的網絡擴充能力。

可以根據現實或者未來的需要選擇不同數量、不同速率和不同接口類型的子產品,以适應千變萬化的網絡需求。

影響核心交換機的因素有哪些?這篇文章給你分析清楚

01 背闆帶寬

背闆帶寬也稱交換容量,是交換機接口處理器或接口卡和資料總線間所能吞吐的最大資料量,就像是立交橋所擁有的車道的總和。

由于所有端口間的通信都需要通過背闆完成,是以背闆所能提供的帶寬,就成為端口間并發通信時的瓶頸。

帶寬越大,提供給各端口的可用帶寬越大,資料交換速度越大;

帶寬越小,給各端口提供的可用帶寬越小,資料交換速度也就越慢。

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也就是說,背闆帶寬決定着交換機的資料處理能力,背闆帶寬越高,所能處理資料的能力就越強。

若欲實作網絡的全雙工無阻塞傳輸,必須滿足最小背闆帶寬的要求。

計算公式:背闆帶寬=端口數量×端口速率×2

提示:對于三層交換機而言,隻有轉發速率和背闆帶寬都達到最低要求,才是合格的交換機,二者缺一不可。

例如,一款交換機有24個端口,

背闆帶寬=24*1000*2/1000=48Gbps。

02 二層三層的包轉發率

網絡中的資料是由一個個資料包組成,對每個資料包的處理要消耗資源。

轉發速率(也稱吞吐量)是指在不丢包的情況下,機關時間内通過的資料包數量。

吞吐量就像是立交橋的車流量,是三層交換機最重要的一個參數,标志着交換機的具體性能。

如果吞吐量太小,就會成為網絡瓶頸,給整個網絡的傳輸效率帶來負面影響。

交換機應當能夠實作線速交換,即交換速率達到傳輸線上的資料傳輸速度,進而最大限度地消除交換瓶頸。

對于三層核心交換機而言,若欲實作網絡的無阻塞傳輸,這個速率能≤标稱二層包轉發速率和速率能≤标稱三層包轉發速率,那麼交換機在做第二層和第三層交換的時候可以做到線速。

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計算公式如下:

吞吐量(Mpps)=萬兆位端口數量×14.88 Mpps+千兆位端口數量×1.488 Mpps+百兆位端口數量×0.1488 Mpps。

算出的吞吐如果小于你交換機的吞吐量的話,那就可以做到線速。

這裡面萬兆位端口與百兆端口如果有就算上去,沒有就可以不用算。

例如:

對于一台擁有24個千兆位端口的交換機而言,其滿配置吞吐量應達到24×1.488 Mpps=35.71 Mpps,才能夠確定在所有端口均線速工作時,實作無阻塞的包交換。

同樣,如果一台交換機最多能夠提供176個千兆位端口,那麼其吞吐量至少應當為 261.8 Mpps(176×1.488 Mpps=261.8 Mpps),才是真正的無阻塞結構設計。

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那麼,1.488Mpps是怎麼得到的?

包轉發線速的衡量标準是以機關時間内發送64byte的資料包(最小包)的個數作為計算基準的。

對于千兆以太網來說,計算方法如下:1,000,000,000bps/8bit/(64+8+12)byte=1,488,095pps 說明:當以太網幀為64byte時,需考慮 8byte的幀頭和12byte的幀間隙的固定開銷。

故一個線速的千兆以太網端口在轉發64byte包時的包轉發率為1.488Mpps。

快速以太網的線速端口包轉發率正好為千兆以太網的十分之一,為148.8kpps。

*對于萬兆以太網,一個線速端口的包轉發率為14.88Mpps。

*對于千兆以太網,一個線速端口的包轉發率為1.488Mpps。

*對于快速以太網,一個線速端口的包轉發率為0.1488Mpps。

這個資料我們能用就行。是以說,如果能滿足上面三個條件(背闆帶寬、包轉發率)那麼我們就說這款核心交換機真正做到了線性無阻塞。

一般是兩者都滿足的交換機才是合格的交換機。

背闆相對大,吞吐量相對小的交換機,除了保留了更新擴充的能力外就是軟體效率/專用晶片電路設計有問題,背闆相對小。

吞吐量相對大的交換機,整體性能比較高。

不過背闆帶寬是可以相信廠家的宣傳的,可吞吐量是無法相信廠家的宣傳的,因為後者是個設計值,測試很困難的并且意義不是很大。

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03 可擴充性

可擴充性應當包括兩個方面:

(1)插槽數量

插槽用于安裝各種功能子產品和接口子產品。

由于 每個接口子產品所提供的端口數量是一定的,是以插槽數量也就從根本上決定着交換機所能容納的端口數量。

另外,所有功能子產品(如超級引擎子產品、IP語音子產品、 擴充服務子產品、網絡監控子產品、安全服務子產品等)都需要占用一個插槽,是以,插槽數量也就從根本上決定着交換機的可擴充性。

(2)子產品類型

毫無疑問,支援的子產品類型(如LAN接口子產品、WAN接口子產品、ATM接口子產品、 擴充功能子產品等)越多,交換機的可擴充性越強。

僅以區域網路接口子產品為例,就應當包括RJ-45子產品、GBIC子產品、SFP子產品、10Gbps子產品等,以适 應大中型網絡中複雜環境和網絡應用的需求。

04 四層交換

第四層交換用于實作對網絡服務的快速通路。

在四層交換中,決定傳輸的依據不僅僅是MAC位址(第二層網橋)或源/目标位址(第三層路由),而且包括 TCP /UDP(第四層)應用端口号,被設計用于高速Intranet應用。

四層交換除了負載均衡功能外,還支援基于應用類型和使用者ID的傳輸流控制功能。

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此外,四層交換機直接安放在伺服器前端,它了解應用會話内容和使用者權限,因而使它成為防止非授權通路伺服器的理想平台。

05 子產品備援

備援能力是網絡安全運作的保證。

任何廠商都不能保證其産品在運作的過程中不發生故障。

而故障發生時能否迅速切換就取決于裝置的備援能力。

對于核心交換機而言,重要部件都應當擁有備援能力,比如管理子產品備援、電源備援等,這樣才可以在最大程度上保證網絡穩定運作。