交换机在弱电网络工程中被广泛应用,各类数据传输都离不开它。今天我们就谈谈交换机的分类和选择参考因素。
一、交换机的分类
按网络构成方式:分为接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机
按OSI模型:分为二层交换机、三层交换机、四层交换机等,一直到七层交换机。
交换机的可管理性:可管理型交换机和非管理型交换机,它们的区别在于对SNMP、RMON等网管协议的支持。
二、交换机选择的主要参考因素
a、背板带宽、二/三层交换吞吐率。
b、VLAN类型和数量。
c、交换机端口数量及类型。
d、支持网络管理的协议和方法。需要交换机提供更加方便和集中式的管理。
e、Qos、802.1q优先级控制、802.1X、802.3X的支持。
f、堆叠的支持。
g、交换机的交换缓存和端口缓存、主存、转发延时等参数。
h、线速转发、路由表大小、访问控制列表大小、对路由协议的支持情况、对组播协议的支持情况、包过滤方法、机器扩展能力等都是值得考虑的参数,应根据实际情况考察。
上面是交换机选择需要参考的因素,那通常选择交换机我们可以通过以下几个因素的判断。
1、背板带宽
交换机的背板带宽,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力,单位为Gbps,也叫交换带宽。所以只有模块交换机(拥有可扩展插槽,可灵活改变端口数量)才有这个概念,固定端口交换机是没有这个概念的,并且固定端口交换机的背板容量和交换容量大小是相等的。
2、交换容量、转发能力
由于交换引擎是作为模块化交换机数据包转发的核心,所以这一指标能够真实反映交换机的性能。对于固定端口交换机,交换引擎和网络接口模板是一体的,所以厂家提供的转发性能参数就是交换引擎的转发性能,这一指标是决定交换机性能的关键。支持第三层交换的设备,厂家会分别提供第二层转发速率和第三层转发速率,一般二层能力用bps,三层能力用pps,采用不同体系结构的模块化交换机,这两个参数的意义是不同的。但是,对于一般的局域网用户而言,只关心这两个指标就可以了,它是决定该系统性能的关键指标。对于大型园区网和城域网用户,讨论交换机的体系结构和第三层优化算法是有意义的。
3、背板带宽计算
背板带宽,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。
计算公式:端口数×相应端口速率×2(全双工模式)
例如,24口百兆+2口千兆交换机
背板带宽为:24*2*100+2*2*1000=8.8Gbps
4、线速包转发率的计算方法
(1)、背板带宽(交换容量)
考察交换机上所有端口能提供的总带宽。计算公式为端口数*相应端口速率*2(全双工模式)如果总带宽≤标称背板带宽,那么在背板带宽上是线速的。
(2)、包转发线速
包转发率=千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量*0.1488Mpps+其余类型端口数*相应计算方法。