交換機性能指標詳解

1、交換機性能指標詳解交換機類型（機架式，固定配置式帶/不帶擴展槽）機架式交換機是一種插槽式的交換機，這種交換機擴展性較好，可支持不同的網(wǎng)絡類型，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，但價格較貴。固定配置式帶擴展槽交換機是一種有 固定端口數(shù)并帶少量擴展槽的交換機，這種交換機在支持固定端口類型網(wǎng)絡的基礎上，還可以支持其它類 型的網(wǎng)絡，價格居中。固定配置式不帶擴展槽交換機僅支持一種類型的網(wǎng)絡，但價格最便宜。機架插槽數(shù)：是指機架式交換機所能安插的最大模塊數(shù)。擴展槽數(shù)：是指固定配置式帶擴展槽交換機所能安插的最大模塊數(shù)。最大可堆疊數(shù):是指一個堆疊單元中所能堆疊的最大交換機數(shù)目。此

2、參數(shù)說明了一個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)：是指一臺交換機所支持的最小/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)：是指一臺交換機所支持的最小/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)：是指一臺交換機所能連接的最小/最大1000M以太網(wǎng)端口數(shù)量。支持的網(wǎng)絡類型一般情況下，固定配置式不帶擴展槽交換機僅支持一種類型的網(wǎng)絡，機架式交換機和固定配置式帶擴展槽交換機可支持一種以上類型的網(wǎng)絡，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。一臺交換機所支持的網(wǎng)絡類型越多，其可用性、可擴展性越強。最大ATM端口數(shù)：ATM即

3、異步傳輸模式。最大ATM端口數(shù)是指一臺ATM交換機或一臺多服務多功能交換機所支持的最大ATM端口數(shù)量。最大SONET端口數(shù)SONET是Synchronous Optical Network的縮寫，是一種高速同步網(wǎng)絡規(guī)范，最大速率可達2.5 Gbps。一臺交換機的最大SONET端口數(shù)是指這臺交換機的最大下聯(lián)SONET接口數(shù)。最大FDDI端口數(shù):是指一臺FDDI交換機或一臺多服務多功能交換機所支持的最大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。一臺交換機的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強，但同時設計成本也會上去。緩沖區(qū)大小

4、有時又叫做包緩沖區(qū)大小，是一種隊列結構，被交換機用來協(xié)調不同網(wǎng)絡設備之間的速度匹配問題。突發(fā)數(shù)據(jù)可以存儲在緩沖區(qū)內，直到被慢速設備處理為止。緩沖區(qū)大小要適度，過大的緩沖空間會影響正 常通信狀態(tài)下數(shù)據(jù)包的轉發(fā)速度（因為過大的緩沖空間需要相對多一點的尋址時間），并增加設備的成本。而過小的緩沖空間在發(fā)生擁塞時又容易丟包岀錯。所以，適當?shù)木彌_空間加上先進的緩沖調度算法是解決緩沖問題的合理方式。對于網(wǎng)絡主干設備，需要注意幾點：每端口是否享有獨立的緩沖空間，而且該緩沖空間的工作狀態(tài)不會影響其它端口緩沖的狀態(tài)；模塊或端口是否設計有獨立的輸入緩沖、獨立的輸岀緩沖，或是輸入/輸岀緩沖；是否具有一系列的緩沖管理調

5、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)上的每個端口或設備都需要一個MAC地址，其它設備要用到此地址來定位特定的端口及更新路由表和數(shù)據(jù)結構。MAC地址有6字節(jié)長，由IEEE來分配，又叫物理地址。一個設備的MAC地址表大小反映了連接到該設備能支持的最大節(jié)點數(shù)。最大電源數(shù)一般地，核心設備都提供有冗余電源供應，在一個電源失效后，其它電源仍可繼續(xù)供電，不影響設備的正常運轉。在接多個電源時，要注意用多路市電供應，這樣，在一路線路失效時，其它線路仍可供電。支持協(xié)議和標準：一般指由國際標準化組織所制訂的聯(lián)網(wǎng)規(guī)范和設備標準?？筛鶕?jù)網(wǎng)絡模型的第1層、第2層和

6、第3層進行分類如下：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)作為計量標準。RIP廣泛用于全球互聯(lián)網(wǎng)絡的路由選擇中，是UNIX伯克利標準分布系統(tǒng)提供的一種內部網(wǎng)關協(xié)議。IPRIP 在 RFC 1058 和 RFC 1723 中定義。RIP2是RIP的最新增強版規(guī)范，它允許 RIP數(shù)據(jù)包包含更多的信息，并

7、提供了一種簡單的鑒定機制。在 RFC 1723中有說明。開放式最短路徑優(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)絡工程任務組( IETF)內部 網(wǎng)關協(xié)議工作組專為IP開發(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特性包括最少花費路由、多路徑和負載均衡。OSPF由IS- IS協(xié)議的早期版本發(fā)展而來，有兩個主要特征：一是該協(xié)議是開放的，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)關協(xié)議 BGP：BGP 用來替代 EGP

8、 ( Exterior Gateway Protocol )域間路由協(xié)議。BGP與其它的BGP系統(tǒng)交換信息的可達性， 由RFC 1163定義。BGP4是BGP的第四版，支持CIDR , 并使用路由匯聚機制減少路由表的大小。無類域間路由 CIDR ：CIDR 是 BGP4 支持的基于路由聚集的技術。CIDR為了減少核心路由器負載的路由信息量，而允許多個路由器組成路由群組。基于CIDR，幾個IP 網(wǎng)絡可作為獨立的、大的實體脫離于群組之外。互聯(lián)網(wǎng)成組管理協(xié)議 IGMP ： IGMP 是 Internet Group Management Protocol 的縮寫。IP 主機用來向相鄰的多目路由器報告

9、其多目組的成員。 多目路由器是向所連接本地網(wǎng)絡發(fā)送 IGMP 詢 問報文的路由器。多目組的主機成員通過發(fā)送它所屬的那個多目組的IGMP 報告來響應一個詢問。多目傳送路由器負責把多目數(shù)據(jù)報從一個多目組轉發(fā)到所有其它擁有這個組的成員的網(wǎng)絡。距離矢量多播路由協(xié)議 DVMRPDVMRP 是互聯(lián)網(wǎng)絡的網(wǎng)關協(xié)議，基本上基于 RIP ，能實現(xiàn)典型的檢測方式 IP 多目機制。 DVMRP 用 IGMP 與鄰點交換路由數(shù)據(jù)報。開放式最短路徑優(yōu)先多播路由協(xié)議 MOSPF多目OSPF用于OSPF網(wǎng)絡的域間多目路由協(xié)議。其擴展形式可用于基本OSPF單目協(xié)議，以支持IP多目路由。協(xié)議無關的多播協(xié)議 PIMPIM 是 P

10、rotocol Independent Multicast 的縮寫，是一種多目傳送路由結構，能使現(xiàn)存的 IP 網(wǎng)絡增加 IP 多目傳送路由。PIM是一種獨立的單目傳送路由協(xié)議，可以以兩種模式操作：密集模式和疏松模式。在PIM 密集模式下，報文分組要向所有的輸出接口轉發(fā)，直到發(fā)生裁剪和切除。在密集模式中，接受器較為稠密， 并且假設下鏈網(wǎng)絡準備接受向其轉發(fā)的數(shù)據(jù)報，并有可能使用這些數(shù)據(jù)報。使用密集模式的代價是其固有 的擴散行為。 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，并且假設下鏈網(wǎng)絡并非必須使用發(fā)來的數(shù)據(jù)報。使用疏松

11、模式的代 價是顯式結合報文的周期刷新以及對 RP (匯合點)的需求。資源預留協(xié)議 RSVPRSVP是Resource Reservation Protocol的縮寫.該協(xié)議支持跨IP網(wǎng)絡的資源保留。運行在IP終端系統(tǒng)的應用程序可以用 RSVP 協(xié)議去預示其它節(jié)點所要接收的數(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)先級標記，多隊列IEEE802.1p 標準是對網(wǎng)絡的各種應用及信息流進行優(yōu)先級分類的方法。它確保關鍵的商業(yè)應用和時 間要求高的信息流優(yōu)先進行傳輸，同時又照顧到低優(yōu)先級的應用和信息流，使它們得到所要求的服務。這 個標準對于金融業(yè)務、單據(jù)處理、網(wǎng)絡管理

12、、集成的聲音和數(shù)據(jù)應用、視頻會議和分布視像教學等應用是 必不可少的標準。路由 ：查找目標主機路徑的一個過程叫做路由。在一大型的網(wǎng)絡中，一個數(shù)據(jù)包在到達目標主之前，由于要經(jīng)過許多中間路徑，所以路由很復雜的。路由在路由器中的實現(xiàn)靠靜態(tài)由協(xié)議或動態(tài)路由協(xié)議來完成。支持第3層交換所謂的第3層交換是在交換技術的基礎上集成了路由技術，這樣可使交換機以線速轉發(fā)數(shù)據(jù)包。一臺第3層交換機就等同于一臺高速局域網(wǎng)路由器。使用第3層交換機可有效地控制廣播風暴、Spanning tree環(huán)路和IP地址限制。支持多層（4到7層）交換多層交換機是一種能夠基于 MAC地址和網(wǎng)絡地址過濾和轉發(fā)數(shù)據(jù)包的交換機，它是局域網(wǎng)交換機的

13、一個智能子集。多層設備能夠懂得所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包是何種應用，因此，多層交換提供應用級的控制，即支 持安全過濾和提供對應用流施加特定的QoS策略。支持多協(xié)議路由支持多協(xié)議路由是指在一個混和的多協(xié)議（IP、IPv6、AppleTalk和IPX ）的網(wǎng)絡環(huán)境中，在第 3層交 換機或路由器的作用下，不同異構型網(wǎng)絡之間能夠相互通信。支持IP之外的協(xié)議：除支持IP協(xié)議之外，又支持 AppleTalk、DEC net、IPX及NETBEUI等協(xié)議。支持路由緩存：參見“緩沖區(qū)大小”論述?？芍С肿畲舐酚杀頂?shù)路由表存儲在路由器里或其它Internet設備中，以對特定網(wǎng)絡目標進行跟蹤。最大路由表數(shù)是指在一個路由表里所存

14、儲的最大路由數(shù)目。VLAN虛擬LAN將局域網(wǎng)上的一組設備配置成好象在同一線路上進行通信，而實際上它們處于不同的網(wǎng)段。一個VLAN是一個獨立的廣播域，可有效地防止廣播風暴。由于VLAN基于邏輯連接而不是物理連接，因此配置十分靈活。現(xiàn)在已經(jīng)把一臺交換機是否支持VLAN作為衡量一臺交換機性能好壞的一個很重要的參數(shù)。在劃分VLAN時，有基于端口的，有基于 MAC!址的，有基于第 3層協(xié)議的，更有基于子網(wǎng)的。802.1Q是VLAN標準，不同廠商的設備只要支持 802.1Q標準，就可以互聯(lián)，進行 VLAN的劃分。在有第三層交換功能 的基礎上，VLAN之間也可以通信。最大VLAN數(shù)量：此參數(shù)反映了一臺設備所

15、能支持的最大VLAN數(shù)目。就目前交換機所能支持的最大 VLAN數(shù)目（1024以上）來看，足以滿足一般企業(yè)的需要。網(wǎng)管網(wǎng)管是指網(wǎng)絡管理員通過網(wǎng)絡管理程序對網(wǎng)絡上的資源進行集中化管理的操作，包括配置管理、性能 和記賬管理、問題管理、操作管理和變化管理等。一臺設備所支持的管理程度反映了該設備的可管理性及 可操作性。支持網(wǎng)管類型：常見網(wǎng)管類型包括：IBM網(wǎng)絡管理(NetView)HP OPENVIEWSUN Solstice Domain ManagerRMOI管理SNM管 理基于WEE管理管理界面：是指對網(wǎng)絡管理操作的方式。有命令行方式(CLI)、圖形用戶界面(GUI)方式等。此參數(shù)反映了設備的可操

16、作性和可用性。支持端口鏡像所謂的端口鏡像就是用SPAN來接受端口監(jiān)控，把要監(jiān)控的源端口(即鏡象數(shù)據(jù)端口)號重定向到目標端口。很多交換機用 Set SPAN或SPAN命令實現(xiàn)。支持的 RMON 和RMON2 組支持RMON組：統(tǒng)計(Statistics)歷史(History)警告(Alarms)主機(Hosts)主機 Top N (Host Top N)會話矩陣(Matrix)過濾器(Filter)包捕獲(Packet Capture)事件(Events)RMON2提供鏈路層以上的監(jiān)控能力，RMON2組：協(xié)議目錄 (Protocol Directory)協(xié)議分布(Protocol Distrib

17、ution)地址映射(Address Mapping)網(wǎng)絡層主機 (Network Layer Host)網(wǎng)絡層矩陣 (Network Layer Matrix)支持的包過濾方法：定義訪問列表(ACL)源地址過濾目的地址過濾協(xié)議類型域 （field） 包過濾128B 可編程域 （field） 過濾QoS服務質量（Quality of Service）是傳輸系統(tǒng)的性能度量，反映了其傳輸質量以及服務的可獲得性。它 主要靠 RSVP 及 802.1P 來保證。支持基于策略的第 2 層交換第 2層功能不僅僅限于對數(shù)據(jù)幀的處理， 還應廣泛支持業(yè)界標準， 如 IEEE 802.1d （生成樹算法） 、IE

18、EE 802.1p （優(yōu)先級隊列控制）、IEEE 802.3X （擁塞情況的流量控制）等。每端口最大優(yōu)先級隊列數(shù) 端口隊列是為了解決網(wǎng)絡擁擠問題而開發(fā)的技術。每端口最大優(yōu)先級隊列數(shù)反映了設備對網(wǎng)絡擁擠的 處理能力。支持基于策略的第 3 層交換第 3 層的功能不僅僅限于對數(shù)據(jù)包進行處理，而且還要支持三類功能協(xié)議：數(shù)據(jù)協(xié)議，如IP、 IPX、DECnet、AppleTalk ;路由協(xié)議，女口 RIP、RIPv2.0、OSPF、BGP4;多點組播協(xié)議，如 IGMP、DVMRP、 MOSPF 等等。支持基于策略的應用級 QoS基于第 4 層的報頭信息，針對不同的應用，實施對數(shù)據(jù)流的訪問控制（ACL ）、服務質量保證（ QoS）、帶寬管理，以及各種控制和服務策略。對數(shù)