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齐博国际:以太网交换机参数配置困惑的问题



下面文章进行有效的阐明下以太网互换机的参数设置设置设备摆设摆设问题,互换机根据事情协议层可以划分为第二层互换机、第三层互换机和第四层互换机,根据是否支持网管功能可以划分 网管型互换机和非网治理型互换机。

包转发率标志了互换机转发数据包能力的大年夜小。单位一样平常位pps(包每秒),一样平常互换机的包转发率在几十Kpps到几百Mpps不等。包转发速度是指互换机每秒可以转发若干百万个数据包(Mpps),即互换性能同时转发的数据包的数量。

包转发率以数据包为单位表现了互换机的互换能力。 着实抉择包转发率的一个紧张指标便是互换机的背板带宽,背板带宽标志了互换机总的数据互换能力。一台互换机的背板带宽越高,所能处置惩罚数据的能力就越强,也便是包转发率越高。

互换机的背板带宽互换机的背板带宽是互换机接口处置惩罚器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大年夜数据量。背板带宽标志了互换机总的数据互换能力,单位为Gbps,也叫互换带宽,一样平常的互换机的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。一台互换机的背板带宽越高,所能处置惩罚齐博国际数据的能力就越强,但同时设计资源也会越高。

然则,我们若何去考察一个互换机的背板带宽是否够用呢?一样平常来讲,我们应该从两个方面来斟酌:

1)所有端口容量乘以端口数量之和的2倍应该小于背板带宽,这样可实现全双工无壅闭互换,证实互换机具有发挥最大年夜数据互换机能的前提。

2)满设置设置设备摆设摆设吞吐量(Mpps)=满设置设置设备摆设摆设端口数1.488Mpps,此中1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.488Mpps。例如,一台最多可以供给64个千兆端口的互换机,其满设置设置设备摆设摆设吞吐量应达到641.488Mpps=95.2Mpps,才能够确保在所有端口均线速事情时,供给无壅闭的包互换。

假如一台互换机最多能够供给176个千兆端口,而传播鼓吹的吞吐量不到2齐博国际61.8Mpps(1761.488Mpps=261.8Mpps),那么用户有来由觉得该互换机采纳的是有壅闭的布局设计。 一样平常是两者都满意的互换机才是合格的互换机。 背板带宽资本的使用率与互换机的内部布局相互关注。

今朝互换机的内部布局主要有以下几种:一是共享内存齐博国际布局,这种布局依附中间互换引擎来供给全端口的高机能连接,由核心引擎反省每个输入包以抉择路由。这种措施必要很大年夜的内存带宽、很高的治理用度。

尤其是跟着互换机端口的增添,中央内存的价格会很高,因而互换机内核成为机能实现的瓶颈;二是交叉总线布局,它可在端口间建立直接的点对点连接,这对付单点传输机能很好,但不得当多点传输;

三是混杂交叉总线布局,这是一种混杂交叉总线实现要领,它的设计思路是,将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵,中心经由过程一条高机能的总线连接。其优点是削减了交叉总线数,低落了资源,削减了总线争用;但连接交叉矩阵的总线成为新的机能瓶颈。

2、以太网互换机堆叠  互换机堆叠是经由过程厂家供给的一条专用连接电缆,从一台互换机的"UP"堆叠端口直接连接到另一台互换机的"DOWN"堆叠端口。以实现单台互换机端口数的扩充齐博国际。一样平常互换性能够堆叠4~9台。

为了使互换机满意大年夜型收集对端口的数量要求,一样平常在较大年夜型收集中都采纳互换机的堆叠要领来办理。要留意的是只有可堆叠互换机才具备这种端口,所谓可堆叠互换机,便是指一个互换机中一样平常同时具有"UP"和"DOWN"堆叠端口。

当多个互换机连接在一路时,其感化就像一个模块化互换机一样,堆叠在一路互换机可以算作一个单元设备来进行治理。一样平常环境下,当有多个互换机堆叠时,此中存在一个可治理互换机,使用可治理互换机可对此可堆叠式互换机中的其他“自力型互换机”进行治理。可堆叠式互换机可异常方便地实现对收集的扩充,是新建收集时最为抱负的选择。

堆叠中的所有互换机可视为一个整体的互换机来进行治理,也便是说,堆叠中所有的互换机从拓扑布局上可视为一齐博国际个互换机。客栈在一路的互换机可以算作一台互换机来统一治理。

互换机堆叠技巧采纳了专门的治理模块和客栈连接电缆,这样做的好处是,一方面增添了用户端口,能够在互换机之间建立一条较宽的宽带链路,这样每个实际应用的用户带宽就有可能更宽(只有在并不是所有端口都在应用环境下)。另一方面多个互换性能够作为一个大年夜的互换机,便于统一治理。

3、互换要领今朝互换机在传送源和目的端口的数据包时平日采纳纵贯式互换、存储转发式和碎片隔离要领三种数据包互换要领。今朝的存储转发式是互换机的主流互换要领。

(1)、纵贯互换要领(Cut-through) 采纳纵贯互换要领的以太网互换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话互换机。它在输入端口检测到一个数据包时,反省该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成响应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包纵贯到响应的端口,实现互换功能。

因为它只反省数据包的包头(平日只反省14个字节),不必要存储,以是切入要领具有延迟小,互换速率快的优点。所谓延迟(Latency)是指数据包进入一个收集设备到脱离该设备所花的光阴。

它的毛病主要有三个方面:一是由于数据包内容并没有被以太网互换机保存下来,以是无法反省所传送的数据包是否有误,不能供给差错检测能力;第二,因为没有缓存,不能将具有不合速度的输入/输出端口直接接通,而且轻易丢包。

假如要连到高速收集上,如供给快速以太网(100BASE-T)、FDDI或ATM连接,就不能简单地将输入/输出端口“接通”,由于输入/输出端口间有速率上的差异,必须供给缓存;第三,当以太网互换机的端口增添时,互换矩阵变得越来越繁杂,实现起来就越艰苦。

(2)、存储转发要领(Store-and-Forward) 存储转发(Store and Forward)是谋略机收集领域应用得最为广泛的技巧之一,以太网互换机的节制器先将输入端口到来的数据包缓存起来,先反省数据包是否精确,并过滤掉落冲突包差错。

确定包精确后,掏出目的地址,经由过程查找表找到想要发送的输出端口地址,然后将该包发送出去。正因如斯,存储转发要领在数据处置惩罚时延时大年夜,这是它的不够,然则它可以对进入互换机的数据包进行差错检测,并且能支持不合速率的输入/输出端口间的互换,可有效地改良收集机能。

它的另一优点便是这种互换要领支持不合速率端口间的转换,维持高速端口和低速端口间协同事情。实现的法子是将10Mbps低速包存储起来,再经由过程100Mbps速度转发到端口上。

(3)、碎片隔离式(Fragment Free) 这是介于纵贯式和存储转发式之间的一种办理规划。它在转发前先反省数据包的长度是否够64个字节(512 bit),假如小于64字节,阐明是假包(或称残帧),则丢弃该包;假如大年夜于64字节,则发送该包。该要领的数据处置惩罚速率比存储转发要领快,但比纵贯式慢,但因为能够避免残帧的转发,以是被广泛利用于低档互换机中。

应用这类互换技巧的互换机一样平常是应用了一种特殊的缓存。这种缓存是一种先辈先出的FIFO(First In First Out),比特从一端进入然后再以同样的顺序从另一端出来。当帧被接管时,它被保存在FIFO中。

假如帧以小于512比特的长度停止,那么FIFO中的内容(残帧)就会被丢弃。是以,不存在通俗纵贯转发互换机存在的残帧转发问题,是一个异常好的办理规划。数据包在转发之前将被缓存保存下来,从而确保碰撞碎片不经由过程收集传播,能够在很大年夜程度上前进收集传输效率。

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