现如今的弱电行业经常会使用到交换机,那么对于交换机的知识你们又了解多少呢?可曾了解过什么是交换机?弱电系统又该如何选择交换机呢?下面我们一同前去了解一下。
什么是交换机
交换(switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。交换机根据工作位置的不同,可以分为广域网交换机和局域网交换机。
广域的交换机(switch)就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,它应用在数据链路层。交换机有多个端口,每个端口都具有桥接功能,可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。实际上,交换机有时被称为多端口网桥。
弱电系统如何选择交换机
a、背板带宽、二/三层交换吞吐率。
b、VLAN类型和数量。
c、交换机端口数量及类型。
d、支持网络管理的协议和方法。需要交换机提供更加方便和集中式的管理。
e、Qos、802.1q优先级控制、802.1X、802.3X的支持。
f、堆叠的支持。
g、交换机的交换缓存和端口缓存、主存、转发延时等参数。
h、线速转发、路由表大小、访问控制列表大小、对路由协议的支持情况、对组播协议的支持情况、包过滤方法、机器扩展能力等都是值得考虑的参数,应根据实际情况考察。
上面一个完成交换机选择需要参考的因素,那通常选择交换机我们可以通过以下几个因素的判断。
1、背板带宽:
交换机的背板带宽,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。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力,单位为Gbps,也叫交换带宽。
所以只有模块交换机(拥有可扩展插槽,可灵活改变端口数量)才有这个概念,固定端口交换机是没有这个概念的,并且固定端口交换机的背板容量和交换容量大小是相等的。
背板带宽决定了各板卡(包括可扩展插槽中尚未安装的板卡)与交换引擎间连接带宽的最高上限。由于模块化交换机的体系结构不同,背板带宽并不能完全有效代表交换机的真正性能。固定端口交换机不存在背板带宽这个概念。
2、交换容量、转发能力
由于交换引擎是作为模块化交换机数据包转发的核心,所以这一指标能够真实反映交换机的性能。对于固定端口交换机,交换引擎和网络接口模板是一体的,所以厂家提供的转发性能参数就是交换引擎的转发性能,这一指标是决定交换机性能的关键。
支持第三层交换的设备,厂家会分别提供第二层转发速率和第三层转发速率,一般二层能力用bps,三层能力用pps,采用不同体系结构的模块化交换机,这两个参数的意义是不同的。
但是,对于一般的局域网用户而言,只关心这两个指标就可以了,它是决定该系统性能的关键指标。对于大型园区网和城域网用户,讨论交换机的体系结构和第三层优化算法是有意义的。
3、背板带宽计算
背板带宽,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。
计算公式:端口数×相应端口速率×2(全双工模式)
24口百兆+2口千兆
24*2*100+2*2*1000=8.8Gbps
4、线速包转发率的计算方法
(1)、背板带宽(交换容量)
考察交换机上所有端口能提供的总带宽。计算公式为端口数*相应端口速率*2(全双工模式)如果总带宽≤标称背板带宽,那么在背板带宽上是线速的。
(2)、包转发线速
包转发率=千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量*0.1488Mpps+其余类型端口数*相应计算方法。
5、参数1.488Mpps的来历
那么,1.488Mpps是怎么得到的呢?
包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包(最小包)的个数作为计算基准的。对于千兆以太网来说,计算方法如下:1,000,000,000bps/8bit/(64+8+12)byte=1,488,095pps 说明:当以太网帧为64byte时,需考虑8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。
故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转发率为1.488Mpps。
快速以太网的线速端口包转发率正好为千兆以太网的十分之一,为148.8kpps。 对于万兆以太网,一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。
对于千兆以太网,一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。
对于快速以太网,一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。
对于以太网,一个线速端口的包转发率为0.01488Mpps。
6、包转发率
包转发率标志了交换机转发数据包能力的大小。是指交换机每秒可以转发多少个数据包(Mpps),即交换机能同时转发的数据包的数量。包转发率以数据包为单位体现了交换机的交换能力。计算方法=千兆端口数量× 1.488Mpps+百兆端口数量× 0.1488Mpps+其余类型端口数
24口百兆口,2个千兆口
2*1.488+24*0.1488≌6.6Mbps
7、线速交换
什么的线速交换:
线速交换,是指能够按照网络通信线上的数据传输速度实现无瓶颈的数据交换。其实现首先依ASIC芯片,通过专用硬件完成协议解析和数据包的转发,而不是通过软件方式依交换机的CPU完成。线速交换的实现还借助于分布式处理技术,交换机多个端口的数据流能够同时进行处理。因此局域网交换机可以看做是CPU、RISC和 ASIC并用的并行处理设备。
以上就是什么是交换机以及弱电系统如何选择交换机的全部内容了,相信各位在看过本文之后对于交换机是什么已经了解的非常透彻了,希望能给予各位一定的帮助。