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计算工业交换机背板带宽的方法和步骤

工业交换机是网络通信中的关键设备,它们负责将网络中的数据从一处传输到另一处。背板带宽是衡量工业交换机性能的重要指标,它指的是交换机内部数据传输的能力。背板带宽越高,交换机的数据处理能力就越强。
通常情况下,背板带宽的计算方式有三种:
1. 线速背板带宽:计算交换机上所有端口能提供的总带宽。如果总带宽小于等于背板带宽,则认为背板带宽是线速的。
2. 第二层包转发线速:计算千兆网卡端口号总数×1.488Mpps+100兆端口号总数*0.1488Mpps+其他种类端口数*相对计算方式。如果这一速度小于等于背板带宽,则认为交换机在第二层转发时是线速的。
3. 第三层包转发线速:计算千兆网卡端口号总数×1.488Mpps+100兆端口号总数*0.1488Mpps+其他种类端口数*相对计算方式。如果这一速度小于等于背板带宽,则认为交换机在第三层转发时是线速的。
包转发速率是衡量网络设备性能的重要指标,它指的是单位时间内网络设备能够转发数据包的能力。例如,千兆以太网接口的线速端口号包转发率为1.488Mpps,表示千兆以太网接口在单位时间内能够转发1.488M个64byte大小的数据包。
工业交换机的内部结构主要有共享内存结构和交叉式结构两种。共享内存结构依赖于中心交换模块来提供全端口的连接,这种结构需要大量的内存带宽和较高的设计费用。交叉式结构则可以在端口间建立直接的点到点连接,适合多播特性,但不适合多对一传输。
混合交叉式结构是一种混合总线完成方法,它的设计理念是将一体的交叉式总线引流矩阵区划成小的交叉式引流矩阵,中间通过一条高性能的总线连接。这种结构降低了总线数量,减少了成本,但连接交叉式总线矩阵的总线成为了新的性能瓶颈。
选择工业交换机时,需要综合考虑背板带宽、内部结构、端口数量等因素,以确保网络通信的稳定性和高效性。

工业交换机的背板带宽,是工业交换机插口CPU接口卡和系统总线间能够吞吐量的较大信息量。背板带宽标示了工业交换机总的数据传输工作能力,单位为Gbps,也叫互换网络带宽,一般的工业交换机的背板带宽从几Gbps到几百Gbps不一。一台工业交换机的背板带宽越高,能够解决数据信息的工作能力就越强,但另外设计方案成本费也会越高。

计算工业交换机背板带宽的方法和步骤

一般来讲,计算方式以下:

1)线速的背板带宽

调查工业交换机上全部端口号能出示的总网络带宽。计算方法为端口数*相对端口号速度*2(全双工方式)假如总网络带宽≤允差背板带宽,那么在背板带宽上是线速的。

2)第二层包转发线速

第二层包转发率=千兆网卡端口号总数×1.488Mpps+100兆端口号总数*0.1488Mpps+其他种类端口数*相对计算方式,假如这一速度能≤允差二层包转发速度,那么工业交换机在做第二层互换的情况下能够保证线速。

3)第三层包转发线速

第三层包转发率=千兆网卡端口号总数×1.488Mpps+100兆端口号总数*0.1488Mpps+其他种类端口数*相对计算方式,假如这一速度能≤允差三层包转发速度,那么工业交换机在做第三层互换的情况下能够保证线速。

那么,1.488Mpps是怎么获得的呢?

包转发线速的评价指标是以单位时间内推送64byte的数据文件(最包包)的数量做为测算标准的。针对千兆以太网而言,计算方式以下:1,000,000,000bps/9ait/(64+8+12)byte=1,488,095pps表明:当以太网接口帧为64byte时,需考虑到9ayte的帧头和12byte的帧空隙的固定不动花销。故一个线速的千兆以太网端口号在分享64byte包时的包转发率为1.488Mpps。迅速以太网接口的线速端口号包转发率恰好为千兆以太网的十分之一,为148.9kpps。

* 针对万兆以太网接口,一个线速端口号的包转发率为14.88Mpps。

* 针对千兆以太网,一个线速端口号的包转发率为1.488Mpps。

* 针对百兆以太网接口,一个线速端口号的包转发率为0.1488Mpps。

* 针对OC-12的POS端口号,一个线速端口号的包转发率为1.17Mpps。

* 针对OC-48的POS端口号,一个线速端口号的包转发率为468MppS。

所以说,假如能考虑上边三个标准,那么大家便说这款工业交换机真实保证了线性无堵塞。

背板带宽资源的使用率与工业交换机的内部构造密切相关。现阶段工业交换机的内部构造关键有下列几类:一是共享内存构造,这类构造依靠管理中心互换模块来出示全端口号的性能卓越联接,由关键模块查验每一个键入包以决策路由器。

这类方式必须非常大的内存带宽、很高的期间费用,尤其是伴随着工业交换机端口号的提升,中间运行内存的价钱会很高,因此工业交换机核心变成特性完成的短板;二是交叉式结构,它可在端口号间创建立即的点到点联接,这针对多点传送特性非常好,但不宜多一点传送;三是混和交叉式结构,它是一种混和交叉式系统总线完成方法,它的设计理念是,将一体的交叉式系统总线引流矩阵区划成小的交叉式引流矩阵,正中间根据一条性能卓越的系统总线联接。其优势是降低了交叉式系统总线数,减少了成本费,降低了系统总线争用;但联接交叉式引流矩阵的系统总线变成新的特性短板。

责任编辑:gt

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