首先,我们需要关注交换机的转发技术。存储转发技术是指交换机在接收完整的数据包后,才会进行转发决策。这种技术可以让千兆交换机在转发之前检查数据包的完整性和准确性,有效减少不必要的数据传输。而直通转发则是在接收到整个帧之前就开始转发数据,这可以降低交换延迟。然而,在通信质量不佳的环境下,直通转发会导致交换机转发大量错误数据包,进而影响整个网络的通信质量。因此,直通转发更适合在链路质量良好、错误数据包较少的网络环境中使用。
其次,吞吐量是衡量以太网性能的关键指标。线速是指交换机能够以全速处理各种尺寸的数据封包转发的能力。千兆交换机应达到线速,以确保数据传输的高效性。
管理功能也是评价交换机的重要方面。大多数交换机厂商提供管理软件或支持第三方管理软件远程管理交换机。基础款的交换机支持SNMP MIBI/MIB II统计管理功能,而高级的千兆交换机则通过内置RMON组(mini-RMON)支持RMON主动监视功能。部分交换机还支持外接RMON监视端口,以监控网络状况。
延时是另一个需要考虑的因素。直通式交换机具有固定的延时,因为它只根据目的地址来决定转发方向,而不考虑数据包大小。存储转发技术的交换机则根据数据包大小决定延时,数据包越大,延时越长。
单/多MAC地址类型也是选择交换机时的重要指标。单MAC交换机主要用于连接最终用户、网络共享资源或非桥接路由器,不适合连接集线器或含有多个网络设备的网段。多MAC交换机在每个端口都有足够的存储体,可以记忆多个硬件地址,每个端口都可以看作是一个集线器。
全双工功能使得交换机的端口可以同时发送和接收数据,从而实现双倍于单工模式通信的吞吐量,并避免数据发送与接收之间的碰撞。目前市场上的主流千兆交换机,如Cisco、3Com等,均支持全/半双工模式的自动转换。
支持VLAN的交换机可以通过将局域网划分为虚拟网络,强化网络管理和网络安全,控制不必要的数据广播。这使得网络中的工作组可以根据管理需求,而非地理位置来划分。
链路聚合技术则提供了交换机之间以及交换机与服务器之间链路带宽的伸缩性。通过绑定多个千兆链路,可以实现链路带宽的成倍增长,同时实现负载均衡和链路冗余。
此外,生成树协议和链路聚合技术都能保证网络的冗余性。通过设置冗余链路并使用生成树协议阻塞备份链路,可以防止逻辑环路的出现。一旦主链路发生故障,备份链路将立即启用。
最后,安全性是网络交换机不可忽视的一环。可管理的网络交换机支持MAC地址过滤,可以将MAC地址与固定端口或VLAN绑定,从而隔离非法用户,确保网络安全。
总之,在选择千兆交换机时,要综合考虑这些性能指标,以确保网络的稳定性和高效性。把握千兆交换机的主要性能指标是关键,而判断交换机性能的好坏,需要从以下几方面的因素出发:
转发技术
存储转发技术要求交换机在接收到全部数据包后再决定如何转发,采用该技术的千兆交换机可以在转发之前检查数据包的完整性和正确性,减少了不必要的数据转发。直通转发则是在交换机收到整个帧之前就已经开始转发数据了,这样可以有效地降低交换延迟。但是,交换机在没有完全接收并检查数据包的正确性之前就已经开始了数据转发。这样,在通信质量不高的环境下,交换机会转发所有的完整数据包和错误数据包,这实际上是给整个交换网络带来了许多垃圾通信包。因此,直通转发技术适用于网络链路质量较好、错误数据包较少的网络环境。
吞吐量
以太网吞吐量的最大理论值被称为线速,是指交换机有足够的能力以全速处理各种尺寸的数据封包转发,千兆交换机产品都应达到线速。
管理功能
通常,交换机厂商都提供管理软件或第三方管理软件远程管理交换机。一般的交换机满足SNMP MIBI/MIB II统计管理功能,而复杂一些的千兆交换机会通过增加内置RMON组 (mini-RMON)来支持RMON主动监视功能。有的交换机还允许外接RMON监视可选端口的网络状况。
延时
采用直通转发技术的千兆交换机有固定的延时,因为直通式交换机不管数据包的整体大小,而只根据目的地址来决定转发方向。所以,它的延时是固定的。
采用存储转发技术的交换机由于必须要接收完完整的数据包才开始转发,所以数据包大,则延时大;数据包小,则延时小。
单/多MAC地址类型
单MAC交换机主要设计用于连接最终用户、网络共享资源或非桥接路由器, 它们不能用于连接集线器或含有多个网络设备的网段。多MAC交换机在每个端口有足够存储体,记忆多个硬件地址。多MAC交换机的每个端口可以看作是一个集线器,而整个交换机就可以看作是集线器的集线器。
全双工
全双工端口可以同时发送和接收数据,具有全双工功能的交换机可以获得两倍于单工模式通信的吞吐量,并且避免了数据发送与接收之间的碰撞。目前市场上的主流千兆交换机如Cisco、3Com的产品均支持全/半双工模式的自动转换。 能否支持VLAN
通过将局域网划分为虚拟网络VLAN网段,可以强化网络管理和网络安全,控制不必要的数据广播。在虚拟网络中,广播域可以是有一组任意选定的MAC地址组成的虚拟网段。这样,网络中工作组可以突破共享网络中的地理位置限制,而根据管理功能来划分。
链路聚合
链路聚合可以让交换机之间和交换机与服务器之间的链路带宽有非常好的伸缩性,比如可以把2个、3个、4个千兆的链路绑定在一起,使链路的带宽成倍增长。链路聚合技术可以实现不同端口的负载均衡,同时也能够互为备份,保证链路的冗余性。在这些千兆以太网交换机中,最多可以支持4组链路聚合,每组中最大4个端口。链路聚合一般是不允许跨芯片设置的。
生成树协议和链路聚合都可以保证一个网络的冗余性。
在一个网络中设置冗余链路,并用生成树协议让备份链路阻塞,在逻辑上不形成环路。而一旦出现故障,启用备份链路。
安全性
安全性越来越为人们所重视,交换机可以在底层把非法的客户隔离在网络之外。这些可以管理的网络交换机都支持MAC地址过滤的功能,还可以将MAC地址与固定的端口绑定在一起,和VLAN绑定在一起。