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核心交换机重要参数如何计算?

信息来源:本站 日期:2018-11-12 

我们前面介绍过一篇文章是《核心交换机在100路监控中的应用》,有一些朋友反应说是不太清楚关于参数的计算,今天我们就来看一下核心交换机重要参数如何计算?核心交换机选择的时候需要参考哪些具体的参数。

首先我们来看一下,影响核心交换机的因素有哪些。

1. 转发速率

网络中的数据是一个个数据包组成的,对每个数据包的处理要消耗资源。转发速率是指在不丢包的情况下,单位时间内通过的数据包数量。

吞吐量就像是立交桥的车流量,是三层交换机最重要的参数,标志着交换机的具体性能。如果吞吐量小,就会成为网络瓶颈,给整个网络的传输效率带来负面影响。

交换机应当能够实现线速交换,也就是交换速率达到传输线上的数据传输速度,从而最大限度地消除交换瓶颈。对于千兆交换机而言,如果想要实现网络的无阻塞传输,要求:

吞吐量=万兆位端口数量×14.88 Mpps+千兆位端口数量×1.488 Mpps+百兆位端口数量×0.1488 Mpps

如果交换机标称的吞吐量大于或等于计算值,那么在三层交换时应当可以达到线速。其中,

1个万兆位端口在包长为64 B时的理论吞吐量为14.88 Mpps,

1个千兆位端口在包长为64 B时的理论吞吐量为1.488 Mpps,

1个百兆位端口在包长为64 B时的理论吞吐量为0.1488 Mpps。

比如,一台24口千兆交换机,其满配置的吞吐量是8*1.488mpps=35.71mpps,才能确保在所有端口匀速工作时,实现无阻塞的包交换。同样,如果一台交换机最多可以提供176个端口,那么它的吞吐量至少应当是 261.8 Mpps(176×1.488 Mpps=261.8 Mpps),才是真正的无阻塞结构设计。

高耐特4光24电核心交换机

2. 背板带宽

背板带宽又称为交换容量,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,就像是立交桥所拥有的车道的综合。由于所有端口间的通信都需要通过背板完成,所以背板所能提供的带宽,就成为了端口间并发通信时的瓶颈。

带宽越大,提供给各端口的可用带宽越大,数据交换速度越大;带宽越小,给个端口提供的可用带宽越小,数据交换速度也越慢。也就是说,背板带宽决定交换机的数据处理能力,背板带宽越高,所能处理数据的能力越强。

公式:背板带宽=端口数量*端口速率*2

提示:对于三层交换机而言,只有转发速率和背板带宽都达到最低要求,才是合格的交换机,二者缺一不可。

比如,如何一款交换机有24个端口,背板带宽=24*1000*2/1000=48Gbps。

3. 可扩展性

(1)插槽数量

插槽用于安装各种功能模块和接口模块。由于每个接口模块所提供的端口数量是一定的,因此插槽数量也就从根本上决定着交换机所能容纳的端口数量。另外,所有功能模块都需要占用一个插槽,因此插槽的数量也从根本上决定着交换机的可扩展性。

(2)模块数量

毫无疑问,支持的模块类型越多,交换机的可扩展性越强。仅以局域网接口模块为例,就应当包括RJ-45模块、GBIC模块、SFP模块、10Gbps模块等,以适应大中型网络中复杂环境和网络应用的需求。

4. 模块冗余

冗余能力是网络安全运行的保障。任何厂商都不能保证其产品在运行的过程中不发生故障。而故障发生时能否迅速切换就取决于设备的冗余能力。对于核心交换机来说,重要部件都应当拥有冗余能力,比如管理模块冗余、电源冗余等,这样才能在最大程度上保证网络稳定运行。

5. 路由冗余

利用HSRP、VRRP协议保障核心设备的负荷分担和热备份,在核心交换机和双汇聚交换机中的某台交换机出现故障时,三层路由设备和虚拟网关能够快速切换,实现双岘路的冗余备份,保证整网的稳定性。

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