首先，我们需要关注的是转发速率。简单来说，转发速率就是交换机每秒能处理的数据包数量。这个参数至关重要，因为它决定了交换机的数据处理能力。如果转发速率不够快，就会像高速公路上的拥堵一样，影响整体网络性能。理想情况下，交换机的转发速率应该能够达到线速，即与传输线路的带宽相匹配。为了实现这一点，我们需要确保交换机的各个端口都能以线速进行数据包的转发。
其次，背板带宽也是衡量核心交换机性能的重要指标。背板带宽是指交换机内部数据通道的最大带宽。它可以被看作是交换机的“心脏”，决定了交换机处理数据的能力。一个高背板带宽的交换机可以同时处理大量数据，而不会出现拥堵。在设计网络时，我们需要确保背板带宽能够满足所有端口的最大带宽需求。
接下来，我们谈谈四层交换技术。这种技术允许交换机根据ip地址和端口号来转发数据，从而提高了网络效率。四层交换特别适用于需要快速访问网络服务的场景，如高速Intranet应用。此外，四层交换机还具备负载均衡和传输流控制功能，有助于提高网络性能和稳定性。
此外，模块冗余也是核心交换机的重要特性。冗余模块可以在主模块出现故障时迅速接管工作，保证网络持续运行。常见的冗余模块包括管理模块、电源模块等。对于关键设备，如核心交换机，冗余能力至关重要。
最后，路由冗余是保障网络稳定性的关键。通过使用HSRP、VRRP等协议，核心交换机可以实现路由冗余，确保在设备故障时，数据仍然能够通过其他路径进行转发。这对于网络的高可用性和可靠性至关重要。
总结来说，核心交换机的性能和稳定性对于构建高效网络至关重要。了解其关键参数，如转发速率、背板带宽、四层交换、模块冗余和路由冗余，将有助于您选择合适的交换机，并确保网络稳定、高效地运行。在选择核心交换机时，还需考虑其可靠性、可扩展性和易于管理性，以确保网络在未来能够适应不断变化的需求。
核心交换机一般指三层交换机。三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机,工作在OSI网络标准模型的第三层:网络层。三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。那么,核心交换机具体有哪些参数呢?接下来我们就跟随飞畅科技的小编一起来详细了解下吧!
核心交换机参数
1、转发速率
网络中的数据是由一个个数据包组成,对每个数据包的处理要消耗资源。转发速率(也称吞吐量)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一个参数,标志着交换机的具体性能。如果吞吐量太小,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,即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。对于千兆位交换机而言,若欲实现网络的无阻塞传输,要求: 吞吐量(Mpps)=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。那么这些数值是如何得到的呢?事实上,包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64 B的数据包(最小包)的个数作为计算基准的。以千兆位以太网端口为例,其计算方法如下:1,000,000,000 bps/8 bit/ (64+8+12) B =1,488,095 pps以太网帧为64 B时,需考虑8 B的帧头和12 B的帧间隙的固定开销。由此可见,线速的千兆位以太网端口的包转发率为1．488 Mpps。万兆位以太网的线速端口包转发率,正好为千兆位以太网的10倍,即14．88 Mpps;而快速以太网的线速端口包转发率,则为千兆位以太网的十分之一,即0．1488 Mpps。
2、背板带宽
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,就像是立交桥所拥有的车道的总和。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,给各端口提供的可用带宽越小,数据交换速度也就越慢。也就是说,背板带宽决定着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就越强。因此,背板带宽越大越好,特别是对那些汇聚层交换机和中心交换机而言。若欲实现网络的全双工无阻塞传输,必须满足最小背板带宽的要求。其计算公式如下: 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。
3、四层交换
第四层交换用于实现对网络服务的快速访问。在四层交换中,决定传输的依据不仅仅是MAC地址(第二层网桥)或源/目标地址(第三层路由),而且包括TCP/UDP(第四层)应用端口号,被设计用于高速Intranet应用。四层交换除了负载均衡功能外,还支持基于应用类型和用户ID的传输流控制功能。此外,四层交换机直接安放在服务器前端,它了解应用会话内容和用户权限,因而使它成为防止非授权访问服务器的理想平台。
4、模块冗余
冗余能力是网络安全运行的保证。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。对于核心交换机而言,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,这样才可以在最大程度上保证网络稳定运行。
5、路由冗余
利用HSRP、VRRP协议保证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,实现双线路的冗余备份,保证整网稳定性。 核心交换机是整个网络的核心和心脏,如果发生致命性的故障,将导致本地网络的瘫痪。
总结:通常将网络中直接面向用户连接或访问网络的部分称为接入层,将位于接入层和核心层之间的部分称为分布层或汇聚层,接入层目的是允许终端用户连接到网络,因此接入层交换机具有低成本和高端口密度特性;汇聚层交换机是多台接入层交换机的汇聚点,它必须能够处理来自接入层设备的所有通信量,并提供到核心层的上行链路,因此汇聚层交换机与接入层交换机比较,需要更高的性能,更少的接口和更高的交换速率。而将网络主干部分称为核心层,核心层的主要目的在于通过高速转发通信,提供优化、可靠的骨干传输结构,因此核心层交换机应用有更高的可靠性、性能和吞吐量。
好了,以上内容就是飞畅科技关于核心交换机参数的相关详细介绍,希望能对大家有所帮助!
