交換機(jī)性能指標(biāo)詳解

1、交換機(jī)性能指標(biāo)詳解交換機(jī)類型（機(jī)架式，固定配置式帶/不帶擴(kuò)展槽）機(jī)架式交換機(jī)是一種插槽式的交換機(jī)，這種交換機(jī)擴(kuò)展性較好，可支持不同的網(wǎng)絡(luò)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(jià)格較貴。固定配置式帶擴(kuò)展槽交換機(jī)是一種有 固定端口數(shù)并帶少量擴(kuò)展槽的交換機(jī)，這種交換機(jī)在支持固定端口類型網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，還可以支持其它類 型的網(wǎng)絡(luò)，價(jià)格居中。固定配置式不帶擴(kuò)展槽交換機(jī)僅支持一種類型的網(wǎng)絡(luò)，但價(jià)格最便宜。機(jī)架插槽數(shù)：是指機(jī)架式交換機(jī)所能安插的最大模塊數(shù)。擴(kuò)展槽數(shù)：是指固定配置式帶擴(kuò)展槽交換機(jī)所能安插的最大模塊數(shù)。最大可堆疊數(shù):是指一個(gè)堆疊單元中所能堆疊的最大交換機(jī)數(shù)目。此

2、參數(shù)說明了一個(gè)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(tái)交換機(jī)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(tái)交換機(jī)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(tái)交換機(jī)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(luò)類型一般情況下，固定配置式不帶擴(kuò)展槽交換機(jī)僅支持一種類型的網(wǎng)絡(luò)，機(jī)架式交換機(jī)和固定配置式帶擴(kuò)展槽交換機(jī)可支持一種以上類型的網(wǎng)絡(luò)，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(tái)交換機(jī)所支持的網(wǎng)絡(luò)類型越多，其可用性、可擴(kuò)展性越強(qiáng)。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(tái)ATM交換機(jī)或一臺(tái)多服務(wù)多功能交換機(jī)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(luò)規(guī)范，最大速率可達(dá)2.5 Gbps。一臺(tái)交換機(jī)的最大SONET端口數(shù)是指這臺(tái)交換機(jī)的最大下聯(lián)SONET接口數(shù)。最大FDDI端口數(shù):是指一臺(tái)FDDI交換機(jī)或一臺(tái)多服務(wù)多功能交換機(jī)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(jī)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(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)，但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)上去。緩沖區(qū)大小

4、有時(shí)又叫做包緩沖區(qū)大小，是一種隊(duì)列結(jié)構(gòu)，被交換機(jī)用來協(xié)調(diào)不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的速度匹配問題。突發(fā)數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在緩沖區(qū)內(nèi)，直到被慢速設(shè)備處理為止。緩沖區(qū)大小要適度，過大的緩沖空間會(huì)影響正 常通信狀態(tài)下數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)速度（因?yàn)檫^大的緩沖空間需要相對(duì)多一點(diǎn)的尋址時(shí)間），并增加設(shè)備的成本。而過小的緩沖空間在發(fā)生擁塞時(shí)又容易丟包岀錯(cuò)。所以，適當(dāng)?shù)木彌_空間加上先進(jìn)的緩沖調(diào)度算法是解決緩沖問題的合理方式。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)主干設(shè)備，需要注意幾點(diǎn)：每端口是否享有獨(dú)立的緩沖空間，而且該緩沖空間的工作狀態(tài)不會(huì)影響其它端口緩沖的狀態(tài)；模塊或端口是否設(shè)計(jì)有獨(dú)立的輸入緩沖、獨(dú)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(diào)

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(gè)端口或設(shè)備都需要一個(gè)MAC地址，其它設(shè)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(jié)構(gòu)。MAC地址有6字節(jié)長(zhǎng)，由IEEE來分配，又叫物理地址。一個(gè)設(shè)備的MAC地址表大小反映了連接到該設(shè)備能支持的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)。最大電源數(shù)一般地，核心設(shè)備都提供有冗余電源供應(yīng)，在一個(gè)電源失效后，其它電源仍可繼續(xù)供電，不影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在接多個(gè)電源時(shí)，要注意用多路市電供應(yīng)，這樣，在一路線路失效時(shí)，其它線路仍可供電。支持協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)：一般指由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織所制訂的聯(lián)網(wǎng)規(guī)范和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)?？筛鶕?jù)網(wǎng)絡(luò)模型的第1層、第2層和

6、第3層進(jìn)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(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。RIP廣泛用于全球互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的路由選擇中，是UNIX伯克利標(biāo)準(zhǔn)分布系統(tǒng)提供的一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。IPRIP 在 RFC 1058 和 RFC 1723 中定義。RIP2是RIP的最新增強(qiáng)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(jiǎn)單的鑒定機(jī)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(luò)工程任務(wù)組( IETF)內(nèi)部 網(wǎng)關(guān)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(fèi)路由、多路徑和負(fù)載均衡。OSPF由IS- IS協(xié)議的早期版本發(fā)展而來，有兩個(gè)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(guān)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(dá)性， 由RFC 1163定義。BGP4是BGP的第四版，支持CIDR , 并使用路由匯聚機(jī)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(shù)。CIDR為了減少核心路由器負(fù)載的路由信息量，而允許多個(gè)路由器組成路由群組?；贑IDR，幾個(gè)IP 網(wǎng)絡(luò)可作為獨(dú)立的、大的實(shí)體脫離于群組之外?；ヂ?lián)網(wǎng)成組管理協(xié)議 IGMP ： IGMP 是 Internet Group Management Protocol 的縮寫。IP 主機(jī)用來向相鄰的多目路由器報(bào)告

9、其多目組的成員。 多目路由器是向所連接本地網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 IGMP 詢 問報(bào)文的路由器。多目組的主機(jī)成員通過發(fā)送它所屬的那個(gè)多目組的IGMP 報(bào)告來響應(yīng)一個(gè)詢問。多目傳送路由器負(fù)責(zé)把多目數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)多目組轉(zhuǎn)發(fā)到所有其它擁有這個(gè)組的成員的網(wǎng)絡(luò)。距離矢量多播路由協(xié)議 DVMRPDVMRP 是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)協(xié)議，基本上基于 RIP ，能實(shí)現(xiàn)典型的檢測(cè)方式 IP 多目機(jī)制。 DVMRP 用 IGMP 與鄰點(diǎn)交換路由數(shù)據(jù)報(bào)。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(luò)的域間多目路由協(xié)議。其擴(kuò)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(guān)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(jié)構(gòu)，能使現(xiàn)存的 IP 網(wǎng)絡(luò)增加 IP 多目傳送路由。PIM是一種獨(dú)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(bào)文分組要向所有的輸出接口轉(zhuǎn)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(shè)下鏈網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)備接受向其轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)報(bào)，并有可能使用這些數(shù)據(jù)報(bào)。使用密集模式的代價(jià)是其固有 的擴(kuò)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(luò)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(shè)下鏈網(wǎng)絡(luò)并非必須使用發(fā)來的數(shù)據(jù)報(bào)。使用疏松

11、模式的代 價(jià)是顯式結(jié)合報(bào)文的周期刷新以及對(duì) RP (匯合點(diǎn))的需求。資源預(yù)留協(xié)議 RSVPRSVP是Resource Reservation Protocol的縮寫.該協(xié)議支持跨IP網(wǎng)絡(luò)的資源保留。運(yùn)行在IP終端系統(tǒng)的應(yīng)用程序可以用 RSVP 協(xié)議去預(yù)示其它節(jié)點(diǎn)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(jí)標(biāo)記，多隊(duì)列IEEE802.1p 標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的各種應(yīng)用及信息流進(jìn)行優(yōu)先級(jí)分類的方法。它確保關(guān)鍵的商業(yè)應(yīng)用和時(shí) 間要求高的信息流優(yōu)先進(jìn)行傳輸，同時(shí)又照顧到低優(yōu)先級(jí)的應(yīng)用和信息流，使它們得到所要求的服務(wù)。這 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于金融業(yè)務(wù)、單據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)管理

12、、集成的聲音和數(shù)據(jù)應(yīng)用、視頻會(huì)議和分布視像教學(xué)等應(yīng)用是 必不可少的標(biāo)準(zhǔn)。路由 ：查找目標(biāo)主機(jī)路徑的一個(gè)過程叫做路由。在一大型的網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)數(shù)據(jù)包在到達(dá)目標(biāo)主之前，由于要經(jīng)過許多中間路徑，所以路由很復(fù)雜的。路由在路由器中的實(shí)現(xiàn)靠靜態(tài)由協(xié)議或動(dòng)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(shù)的基礎(chǔ)上集成了路由技術(shù)，這樣可使交換機(jī)以線速轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。一臺(tái)第3層交換機(jī)就等同于一臺(tái)高速局域網(wǎng)路由器。使用第3層交換機(jī)可有效地控制廣播風(fēng)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(jī)是一種能夠基于 MAC地址和網(wǎng)絡(luò)地址過濾和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的交換機(jī)，它是局域網(wǎng)交換機(jī)的

13、一個(gè)智能子集。多層設(shè)備能夠懂得所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包是何種應(yīng)用，因此，多層交換提供應(yīng)用級(jí)的控制，即支 持安全過濾和提供對(duì)應(yīng)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(gè)混和的多協(xié)議（IP、IPv6、AppleTalk和IPX ）的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，在第 3層交 換機(jī)或路由器的作用下，不同異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)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。可支持最大路由表數(shù)路由表存儲(chǔ)在路由器里或其它Internet設(shè)備中，以對(duì)特定網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤。最大路由表數(shù)是指在一個(gè)路由表里所存

14、儲(chǔ)的最大路由數(shù)目。VLAN虛擬LAN將局域網(wǎng)上的一組設(shè)備配置成好象在同一線路上進(jìn)行通信，而實(shí)際上它們處于不同的網(wǎng)段。一個(gè)VLAN是一個(gè)獨(dú)立的廣播域，可有效地防止廣播風(fēng)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?，F(xiàn)在已經(jīng)把一臺(tái)交換機(jī)是否支持VLAN作為衡量一臺(tái)交換機(jī)性能好壞的一個(gè)很重要的參數(shù)。在劃分VLAN時(shí)，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(biāo)準(zhǔn)，不同廠商的設(shè)備只要支持 802.1Q標(biāo)準(zhǔn)，就可以互聯(lián)，進(jìn)行 VLAN的劃分。在有第三層交換功能 的基礎(chǔ)上，VLAN之間也可以通信。最大VLAN數(shù)量：此參數(shù)反映了一臺(tái)設(shè)備所

15、能支持的最大VLAN數(shù)目。就目前交換機(jī)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(luò)管理員通過網(wǎng)絡(luò)管理程序?qū)W(wǎng)絡(luò)上的資源進(jìn)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(tái)設(shè)備所支持的管理程度反映了該設(shè)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(luò)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(duì)網(wǎng)絡(luò)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(shè)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(hào)重定向到目標(biāo)端口。很多交換機(jī)用 Set SPAN或SPAN命令實(shí)現(xiàn)。支持的 RMON 和RMON2 組支持RMON組：統(tǒng)計(jì)(Statistics)歷史(History)警告(Alarms)主機(jī)(Hosts)主機(jī) Top N (Host Top N)會(huì)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(luò)層主機(jī) (Network Layer Host)網(wǎng)絡(luò)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(wù)質(zhì)量（Quality of Service）是傳輸系統(tǒng)的性能度量，反映了其傳輸質(zhì)量以及服務(wù)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(duì)數(shù)據(jù)幀的處理， 還應(yīng)廣泛支持業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)， 如 IEEE 802.1d （生成樹算法） 、IE

18、EE 802.1p （優(yōu)先級(jí)隊(duì)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(jí)隊(duì)列數(shù) 端口隊(duì)列是為了解決網(wǎng)絡(luò)擁擠問題而開發(fā)的技術(shù)。每端口最大優(yōu)先級(jí)隊(duì)列數(shù)反映了設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)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(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)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(diǎn)組播協(xié)議，如 IGMP、DVMRP、 MOSPF 等等。支持基于策略的應(yīng)用級(jí) QoS基于第 4 層的報(bào)頭信息，針對(duì)不同的應(yīng)用，實(shí)施對(duì)數(shù)據(jù)流的訪問控制（ACL ）、服務(wù)質(zhì)量保證（ QoS）、帶寬管理，以及各種控制和服務(wù)策略。對(duì)數(shù)