弱電智能化核心交換機(jī)主要參數(shù)如何計(jì)算如何選擇

1、弱電智能化I核心交換機(jī)主要參數(shù)如何計(jì)算?如何選擇?100路監(jiān)控需要使用核心交換機(jī)嗎?很多的弱電朋友留言都提到核心交換機(jī)的選擇與參 數(shù)計(jì)算，那么弱電力今天來說一下核心交換機(jī)選型的主要參數(shù)。主要有可擴(kuò)展性、轉(zhuǎn)發(fā)速 率、背板帶寬、四層交換、系統(tǒng)冗余等參數(shù)。交換機(jī)包裝上面參數(shù)核心交換機(jī)應(yīng)當(dāng)全部采用模塊化結(jié)構(gòu)，必須擁有相當(dāng)數(shù)量的插槽，具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò) 展能力，可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)或者未來的需要選擇不同數(shù)量、不同速率和不同接口類型的模塊， 以適應(yīng)千變?nèi)f化的網(wǎng)絡(luò)需求。影響核心交換機(jī)的因素有哪些呢？一、背板帶寬背板帶寬也稱交換容量，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，就像是立交橋所擁有的車道

2、的總和。由于所有端口間的通信都需要通過背板完成, 所以背板所能提供的帶寬，就成為端口間并發(fā)通信時(shí)的瓶頸。帶寬越大，提供給各端口的可用帶寬越大，數(shù)據(jù)交換速度越大;帶寬越小，給各端口 提供的可用帶寬越小，數(shù)據(jù) 交換速度也就越慢。也就是說，背板帶寬決定著交換機(jī)的數(shù) 據(jù)處理能力，背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)。若欲實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的全雙工無阻塞 傳輸，必須滿足最小背板帶寬的要求。計(jì)算公式如下背板帶寬二端口數(shù)量X端口速率X 2提示：對于三層交換機(jī)而言，只有轉(zhuǎn)發(fā)速率和背板帶寬都達(dá)到最低要求，才是合格的 交換機(jī)，二者缺一不可。例如，如何一款交換機(jī)有24個(gè)端口，背板帶寬=24*1000*2/1000=48Gb

3、ps0二、二層三層的包轉(zhuǎn)發(fā)率網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)是由一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)包組成，對每個(gè)數(shù)據(jù)包的處理要消耗資源。轉(zhuǎn)發(fā)速率 （也稱吞吐量）是指在不丟包的情況下，單位時(shí)間內(nèi)通過的數(shù)據(jù)包數(shù)量。吞吐量就像是立交 橋的車流量，是三層交換機(jī)最重要的一個(gè)參數(shù)，標(biāo)志著交換機(jī)的具體性能。如果吞吐量太 小，就會成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸，給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率帶來負(fù)面影響。交換機(jī)應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)線速 交換，即交換速率達(dá)到傳輸線上的數(shù)據(jù)傳輸速度，從而最大限度地消除交換瓶頸。對于三 層核心交換機(jī)而言，若欲實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的無阻塞傳輸，這個(gè)速率能W標(biāo)稱二層包轉(zhuǎn)發(fā)速率和速 率能W標(biāo)稱三層包轉(zhuǎn)發(fā)速率，那么交換機(jī)在做第二層和第三層交換的時(shí)候可以做到線速。 那么公式如下吞吐

4、量(Mpps)二萬兆位端口數(shù)量X 14. 88 fpps+千兆位端口數(shù)量X 1. 488 Mpps+百兆位 端口數(shù)量義。1488 Mppso算出的吞吐如果小于你交換機(jī)的吞吐量的話，那就可以做到線速。這里面萬兆位端口與百兆端口如果有就算上去，沒有就可以不用算。例如，對于一臺擁有24個(gè)千兆位端口的交換機(jī)而言，其滿配置吞吐量應(yīng)達(dá)到24X1. 488 Mpps=35. 71 Mpps,才能夠確保在所有端口均線速工作時(shí)，實(shí)現(xiàn)無阻塞的包交換。同樣， 如果一臺交換機(jī)最多能夠提供176個(gè)千兆位端口，那么其吞吐量至少應(yīng)當(dāng)為261.8 Mpps(176X 1.488 Mpps=261. 8 Mpps),才是真正的

5、無阻塞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。那么，1.488Mpps是怎么得到的呢？包轉(zhuǎn)發(fā)線速的衡量標(biāo)準(zhǔn)是以單位時(shí)間內(nèi)發(fā)送64byte的數(shù)據(jù)包(最小包)的個(gè)數(shù)作為計(jì) 算基準(zhǔn)的。對于千兆以太網(wǎng)來說，計(jì)算方法如下：1, 000, 000, 000bps/8bit/(64+8+12)byte=l, 488, 095pps 說明：當(dāng)以太網(wǎng)幀為 64byte 時(shí)，需考慮 Sbyte的幀頭和12byte的幀間隙的固定開銷。故一個(gè)線速的千兆以太網(wǎng)端口在轉(zhuǎn)發(fā) 64byte包時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1. 488Mpps0快速以太網(wǎng)的統(tǒng)速端口包轉(zhuǎn)發(fā)率正好為千兆以太 網(wǎng)的十分之一，為148. 8kpps0* 對于萬兆以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為14

6、. 88Mppso* 對于千兆以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1. 488Mpps。* 對于快速以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為0. 1488Mpps。這個(gè)數(shù)據(jù)我們能用就行。所以說，如果能滿足上面三個(gè)條件(背板帶寬、包轉(zhuǎn)發(fā)率)那么我們就說這款核心交換 機(jī)真正做到了線性無阻塞。一般是兩者都滿足的交換機(jī)才是合格的交換機(jī)。背板相對大，吞吐量相對小的交換機(jī)，除了保留了升級擴(kuò)展的能力外就是軟件效率/ 專用芯片電路設(shè)計(jì)有問題;背板相對小。吞吐量相對大的交換機(jī)，整體性能比較高。不過 背板帶寬是可以相信廠家的宣傳的，可吞吐量是無法相信廠家的宣傳的，因?yàn)楹笳呤莻€(gè)設(shè) 計(jì)值，測試很困難的并且意義不是很大。三、可擴(kuò)展

7、性可擴(kuò)展性應(yīng)當(dāng)包括兩個(gè)方面：1、插槽數(shù)量：插槽用于安裝各種功能模塊和接口模塊。由于每個(gè)接口模塊所提供的 端口數(shù)量是一定的，因此插槽數(shù)量也就從根本上決定著交換機(jī)所能容納的端口數(shù)量。另外, 所有功能模塊（如超級引擎模塊、IP語音模塊、擴(kuò)展服務(wù)模塊、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊、安全服務(wù) 模塊等）都需要占用一個(gè)插槽，因此插槽數(shù)量也就從根本上決定著交換機(jī)的可擴(kuò)展性。2、模塊類型：亳無疑問，支持的模塊類型（如LAN接口模塊、WAN接口模塊、ATM接 口模塊、擴(kuò)展功能模塊等）越多，交換機(jī)的可擴(kuò)展性越強(qiáng)。僅以局域網(wǎng)接口模塊為例，就 應(yīng)當(dāng)包括RJ-45模塊、GBIC模塊、SFP模塊、lOGbps模塊等，以適應(yīng)大中型網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜

8、 環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求。四、四層交換第四層交換用于實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的快速訪問。在四層交換中，決定傳輸?shù)囊罁?jù)不僅僅 是MAC地址（第二層網(wǎng)橋）或源/目標(biāo)地址（第三層路由），而且包括TCP /UDP （第四層）應(yīng)用 端口號，被設(shè)計(jì)用于高速Intranet應(yīng)用。四層交換除了負(fù)載均衡功能外，還支持基于應(yīng) 用類型和用戶ID的傳輸流控制功能。此外，四層交換機(jī)直接安放在服務(wù)器前端，它了解 應(yīng)用會話內(nèi)容和用戶權(quán)限，因而使它成為防止非授權(quán)訪問服務(wù)器的理想平臺。五、模塊冗余冗余能力是網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的保證。任何廠商都不能保證其產(chǎn)品在運(yùn)行的過程中不發(fā)生 故障。而故障發(fā)生時(shí)能否迅速切換就取決于設(shè)備的冗余能力。對于核心交換機(jī)而言，重 要部件都應(yīng)當(dāng)擁有冗余能力，比如管理模塊冗余、電源冗余等，這樣才可以在最