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以太網(wǎng)交換機(jī)性能比較對(duì)照詳解(1)
2009-01-11   

交換機(jī)類型(機(jī)架式,固定配置式帶/不帶擴(kuò)展槽)機(jī)架式交換機(jī)是一種插槽式的交換機(jī),這種交換機(jī)擴(kuò)展性較好,可支持不同的網(wǎng)絡(luò)類型,如以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)、ATM、令牌環(huán)及FDDI等,但價(jià)格較貴。固定配置式帶擴(kuò)展槽交換機(jī)是一種有固定端口數(shù)并帶少量擴(kuò)展槽的交換機(jī),這種交換機(jī)在支持固定端口類型網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,還可以支持其它類型的網(wǎng)絡(luò),價(jià)格居中。固定配置式不帶擴(kuò)展槽交換機(jī)僅支持一種類型的網(wǎng)絡(luò),但價(jià)格最便宜。

配置:

機(jī)架插槽數(shù)——是指機(jī)架式交換機(jī)所能安插的最大模塊數(shù)。

擴(kuò)展槽數(shù)——是指固定配置式帶擴(kuò)展槽交換機(jī)所能安插的最大模塊數(shù)。

最大可堆疊數(shù)——是指一個(gè)堆疊單元中所能堆疊的最大交換機(jī)數(shù)目。此參數(shù)說(shuō)明了一個(gè)堆疊單元中所能提供的最大端口密度。

最小/最大10M以太網(wǎng)端口數(shù)——是指一臺(tái)交換機(jī)所支持的最小/最大10M以太網(wǎng)端口數(shù)量。

最小/最大100M以太網(wǎng)端口數(shù)——是指一臺(tái)交換機(jī)所支持的最小/最大100M以太網(wǎng)端口數(shù)量。

最小/最大1000M以太網(wǎng)端口數(shù)——是指一臺(tái)交換機(jī)所能連接的最小/最大1000M以太網(wǎng)端口數(shù)量。

支持的網(wǎng)絡(luò)類型:

一般情況下,固定配置式不帶擴(kuò)展槽交換機(jī)僅支持一種類型的網(wǎng)絡(luò),機(jī)架式交換機(jī)和固定配置式帶擴(kuò)展槽交換機(jī)可支持一種以上類型的網(wǎng)絡(luò),如支持以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)、ATM、令牌環(huán)及FDDI等。一臺(tái)交換機(jī)所支持的網(wǎng)絡(luò)類型越多,其可用性、可擴(kuò)展性越強(qiáng)。

最大ATM端口數(shù)——ATM即異步傳輸模式。最大ATM端口數(shù)是指一臺(tái)ATM交換機(jī)或一臺(tái)多服務(wù)多功能交換機(jī)所支持的最大ATM端口數(shù)量。

最大SONET端口數(shù)——SONET是Synchronous Optical Network的縮寫(xiě),是一種高速同步網(wǎng)絡(luò)規(guī)范,最大速率可達(dá)2.5 Gbps。一臺(tái)交換機(jī)的最大SONET端口數(shù)是指這臺(tái)交換機(jī)的最大下聯(lián)SONET接口數(shù)。

最大FDDI端口數(shù)——是指一臺(tái)FDDI交換機(jī)或一臺(tái)多服務(wù)多功能交換機(jī)所支持的最大FDDI端口數(shù)量。

背板吞吐量(bps)——也稱背板帶寬,是交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高,所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng),但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)上去。

緩沖區(qū)大小——有時(shí)又叫做包緩沖區(qū)大小,是一種隊(duì)列結(jié)構(gòu),被交換機(jī)用來(lái)協(xié)調(diào)不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的速度匹配問(wèn)題。突發(fā)數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在緩沖區(qū)內(nèi),直到被慢速設(shè)備處理為止。緩沖區(qū)大小要適度,過(guò)大的緩沖空間會(huì)影響正常通信狀態(tài)下數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)速度(因?yàn)檫^(guò)大的緩沖空間需要相對(duì)多一點(diǎn)的尋址時(shí)間),并增加設(shè)備的成本。而過(guò)小的緩沖空間在發(fā)生擁塞時(shí)又容易丟包出錯(cuò)。所以,適當(dāng)?shù)木彌_空間加上先進(jìn)的緩沖調(diào)度算法是解決緩沖問(wèn)題的合理方式。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)主干設(shè)備,需要注意幾點(diǎn):


每端口是否享有獨(dú)立的緩沖空間,而且該緩沖空間的工作狀態(tài)不會(huì)影響其它端口緩沖的狀態(tài);

模塊或端口是否設(shè)計(jì)有獨(dú)立的輸入緩沖、獨(dú)立的輸出緩沖,或是輸入/輸出緩沖;

是否具有一系列的緩沖管理調(diào)度算法,如RED、WRED、RR/FQ及WERR/WEFQ等。

最大MAC地址表大小——連接到局域網(wǎng)上的每個(gè)端口或設(shè)備都需要一個(gè)MAC地址,其它設(shè)備要用到此地址來(lái)定位特定的端口及更新路由表和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。MAC地址有6字節(jié)長(zhǎng),由IEEE來(lái)分配,又叫物理地址。一個(gè)設(shè)備的MAC地址表大小反映了連接到該設(shè)備能支持的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)。

最大電源數(shù)——一般地,核心設(shè)備都提供有冗余電源供應(yīng),在一個(gè)電源失效后,其它電源仍可繼續(xù)供電,不影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在接多個(gè)電源時(shí),要注意用多路市電供應(yīng),這樣,在一路線路失效時(shí),其它線路仍可供電。

支持協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)——一般指由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織所制訂的聯(lián)網(wǎng)規(guī)范和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)。可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)模型的第1層、第2 層和第3層進(jìn)行分類如下:

第1層:EIA/TIA-232、 EIA/TIA-449、 X.21、 EIA530/EIA530A接口定義。

第2層:802.1d/SPT、802.1Q、802.1p及802.3x。

第3層:IP、IPX、RIP1/2、OSPF、BGP4、VRRP,以及組播協(xié)議等等。

路由信息協(xié)議RIP——RIP是距離矢量協(xié)議,它利用跳數(shù)作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。RIP廣泛用于全球互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的路由選擇中,是UNIX伯克利標(biāo)準(zhǔn)分布系統(tǒng)提供的一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。IP RIP在RFC 1058和RFC 1723中定義。

RIP2——是RIP的最新增強(qiáng)版規(guī)范,它允許RIP數(shù)據(jù)包包含更多的信息,并提供了一種簡(jiǎn)單的鑒定機(jī)制。在RFC 1723中有說(shuō)明。

開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先第2版(OSPFv2)——它是OSPF的第二版本。OSPF是一種連接狀態(tài)路由選擇協(xié)議,是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)工程任務(wù)組(IETF)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議工作組專為IP開(kāi)發(fā)的,作為Internet通信體中RIP后繼的鏈路狀態(tài)層次路由算法。OSPF特性包括最少花費(fèi)路由、多路徑和負(fù)載均衡。OSPF由IS-IS協(xié)議的早期版本發(fā)展而來(lái),有兩個(gè)主要特征:一是該協(xié)議是開(kāi)放的,如RFC 1247就有OSPF的規(guī)定。二是OSPF建立在SPF算法上,SPF也叫DIJKSTRA算法,它是以該算法的創(chuàng)始人命名的。

邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP——BGP用來(lái)替代EGP(Exterior Gateway Protocol)域間路由協(xié)議。BGP與其它的BGP系統(tǒng)交換信息的可達(dá)性,由RFC 1163定義。BGP4是BGP的第四版,支持CIDR,并使用路由匯聚機(jī)制減少路由表的大小。

無(wú)類域間路由CIDR——CIDR是BGP4支持的基于路由聚集的技術(shù)。CIDR為了減少核心路由器負(fù)載的路由信息量,而允許多個(gè)路由器組成路由群組。基于CIDR,幾個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)可作為獨(dú)立的、大的實(shí)體脫離于群組之外。

互聯(lián)網(wǎng)成組管理協(xié)議IGMP——IGMP是Internet Group Management Protocol的縮寫(xiě)。IP主機(jī)用來(lái)向相鄰的多目路由器報(bào)告其多目組的成員。多目路由器是向所連接本地網(wǎng)絡(luò)發(fā)送IGMP詢問(wèn)報(bào)文的路由器。多目組的主機(jī)成員通過(guò)發(fā)送它所屬的那個(gè)多目組的IGMP報(bào)告來(lái)響應(yīng)一個(gè)詢問(wèn)。多目傳送路由器負(fù)責(zé)把多目數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)多目組轉(zhuǎn)發(fā)到所有其它擁有這個(gè)組的成員的網(wǎng)絡(luò)。

距離矢量多播路由協(xié)議DVMRP——DVMRP是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)協(xié)議,基本上基于RIP,能實(shí)現(xiàn)典型的檢測(cè)方式IP多目機(jī)制。DVMRP用IGMP與鄰點(diǎn)交換路由數(shù)據(jù)報(bào)。

開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先多播路由協(xié)議MOSPF——多目OSPF用于OSPF網(wǎng)絡(luò)的域間多目路由協(xié)議。其擴(kuò)展形式可用于基本OSPF單目協(xié)議,以支持IP多目路由。

協(xié)議無(wú)關(guān)的多播協(xié)議PIM——PIM 是Protocol Independent Multicast的縮寫(xiě),是一種多目傳送路由結(jié)構(gòu),能使現(xiàn)存的IP網(wǎng)絡(luò)增加IP多目傳送路由。PIM是一種獨(dú)立的單目傳送路由協(xié)議,可以以兩種模式[請(qǐng)使用文明用語(yǔ)]作:密集模式和疏松模式。在PIM密集模式下,報(bào)文分組要向所有的輸出接口轉(zhuǎn)發(fā),直到發(fā)生裁剪和切除。在密集模式中,接受器較為稠密,并且假設(shè)下鏈網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)備接受向其轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)報(bào),并有可能使用這些數(shù)據(jù)報(bào)。使用密集模式的代價(jià)是其固有的擴(kuò)散行為。PIM疏松模式就是盡量限制數(shù)據(jù)的發(fā)送,從而使網(wǎng)絡(luò)中接收數(shù)據(jù)的路由器數(shù)量降低到最少。在疏松模式中,接受器是廣泛分布的,并且假設(shè)下鏈網(wǎng)絡(luò)并非必須使用發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)報(bào)。使用疏松模式的代價(jià)是顯式結(jié)合報(bào)文的周期刷新以及對(duì)RP(匯合點(diǎn))的需求。

資源預(yù)留協(xié)議RSVP——RSVP是Resource Reservation Protocol的縮寫(xiě). 該協(xié)議支持跨IP網(wǎng)絡(luò)的資源保留。運(yùn)行在IP終端系統(tǒng)的應(yīng)用程序可以用RSVP協(xié)議去預(yù)示其它節(jié)點(diǎn)所要接收的數(shù)據(jù)包流的屬性,如帶寬、最大突發(fā)量等。RSVP 依靠于IPv6。

802.1p優(yōu)先級(jí)標(biāo)記,多隊(duì)列——IEEE802.1p 標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的各種應(yīng)用及信息流進(jìn)行優(yōu)先級(jí)分類的方法。它確保關(guān)鍵的商業(yè)應(yīng)用和時(shí)間要求高的信息流優(yōu)先進(jìn)行傳輸,同時(shí)又照顧到低優(yōu)先級(jí)的應(yīng)用和信息流,使它們得到所要求的服務(wù)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于金融業(yè)務(wù)、單據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)管理、集成的聲音和數(shù)據(jù)應(yīng)用、視頻會(huì)議和分布視像教學(xué)等應(yīng)用是必不可少的標(biāo)準(zhǔn)。

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