Sinun pitäisi ymmärtää ydinkytkimien kuusi käsitettä!

Feb 13, 2023

Jätä viesti

1. Taustalevyn kaistanleveys

 

Tunnetaan myös kytkentäkapasiteetina, se on enimmäismäärä dataa, joka voidaan käsitellä kytkimen rajapintaprosessorin tai liitäntäkortin ja dataväylän välillä, aivan kuten ylikulkusillan omistamien kaistojen summa. Koska kaikkien porttien välinen kommunikointi on suoritettava loppuun taustalevyn kautta, taustalevyn tarjoamasta kaistanleveydestä tulee porttien välisen samanaikaisen viestinnän pullonkaula.

 

Mitä suurempi kaistanleveys, sitä suurempi on käytettävissä oleva kaistanleveys kullekin portille ja sitä suurempi tiedonsiirtonopeus; Mitä pienempi kaistanleveys on, sitä pienempi on kullekin portille tarjolla oleva kaistanleveys ja sitä hitaampi tiedonsiirtonopeus. Toisin sanoen taustalevyn kaistanleveys määrää kytkimen tietojenkäsittelykyvyn. Mitä suurempi taustalevyn kaistanleveys on, sitä vahvempi on tietojenkäsittelykyky. Jos haluat toteuttaa verkon kaksisuuntaisen estottoman lähetyksen, sinun on täytettävä taustalevyn vähimmäiskaistanleveysvaatimukset.

Laskettu seuraavasti

 

Taustalevyn kaistanleveys=porttien lukumäärä × porttinopeus × 2

Vinkki: Layer 3 -kytkimelle se on hyväksytty kytkin vain, jos edelleenlähetysnopeus ja taustalevyn kaistanleveys täyttävät vähimmäisvaatimukset, jotka molemmat ovat välttämättömiä.

 

Esimerkiksi,

Miten kytkimessä voi olla 24 porttia,

Taustalevyn kaistanleveys=24 * 1000 * 2/1000=48Gbps.

 

picture

 

2 Toisen ja kolmannen kerroksen pakettien välitysnopeus

 

Verkon data koostuu datapaketeista, ja jokaisen datapaketin käsittely kuluttaa resursseja. Edelleenlähetysnopeus (kutsutaan myös suorituskyvyksi) viittaa niiden datapakettien määrään, jotka kulkevat aikayksikköä kohti ilman pakettihäviötä. Läpikulkukyky on kuin ylikulkusillan liikennevirta, ja se on Layer 3 kytkimen tärkein parametri, joka ilmaisee kytkimen suorituskyvyn. Liian pienestä suorituskyvystä tulee verkon pullonkaula ja se vaikuttaa negatiivisesti koko verkon siirtotehokkuuteen. Kytkimen tulee kyetä saavuttamaan lankanopeuskytkentä, eli kytkentänopeus saavuttaa tiedonsiirtonopeuden siirtojohdolla, jolloin kytkentäpullonkaula eliminoituu suurimmassa määrin. Layer 3 -ydinkytkimen tapauksessa, jos halutaan saavuttaa estoton verkkolähetys, nopeus voi olla pienempi tai yhtä suuri kuin nimellinen Layer 2 -pakettien välitysnopeus ja nopeus voi olla pienempi tai yhtä suuri kuin nimellinen Layer 3 -paketti. edelleenlähetysnopeus, kytkin tekee toisen ja kolmannen kerroksen. Viivan nopeus voidaan saavuttaa kerrosta vaihtamalla.

 

Sitten kaava on seuraava

Suorituskyky (Mpps) {{0}} 10-Gigabit-porttien määrä × 14,88 Mpps plus Gigabit-porttien määrä × 1,488 Mpps plus 100-Mbit-porttien määrä × 0,1488 Mpps.

 

Jos laskettu suorituskyky on pienempi kuin kytkimesi suorituskyky, se voi saavuttaa langan nopeuden.

 

Jos täällä on 10-megabitin portteja ja 100-megabitin portteja, ne lasketaan, ja jos niitä ei ole, ne voidaan jättää huomiotta.

 

Esimerkiksi,

Kytkimen, jossa on 24 gigabitin porttia, täysin konfiguroidun suorituskyvyn tulisi saavuttaa 24 × 1,488 Mpps=35,71 Mpps, jotta voidaan varmistaa estävä pakettikytkentä, kun kaikki portit toimivat johdon nopeudella. Vastaavasti, jos kytkimellä voi olla jopa 176 gigabittiä porttia, sen suorituskyvyn tulee olla vähintään 261,8 Mpps (176 × 1,488 Mpps=261,8 Mpps), mikä on todellinen estoton rakenne.

 

Joten, kuinka saada 1,488 Mpps?

 

Pakettien välityslinjan nopeuden mittausstandardi perustuu 64-tavuisten datapakettien (minimipakettien) määrään, joka lähetetään aikayksikköä kohti laskennan vertailukohtana. Gigabit Ethernetille laskentamenetelmä on seuraava: 1,000,000,000bps/8bit/(64 plus 8 plus 12)byte=1,488,095 pps Huomautus: Kun Ethernet-kehys on 64 tavua, 8-tavun kehyksen otsikko ja Fixed overhead 12-tavuinen kehysväli. Siksi, kun linjanopeus Gigabit Ethernet -portti välittää 64 tavun paketteja, pakettien välitysnopeus on 1,488 Mpps. Fast Ethernetin porttien välitysnopeus on tasan kymmenesosa Gigabit Ethernetin vastaavasta, joka on 148,8 kpps.

 

1. 10 Gigabit Ethernetissä langallisen portin pakettien välitysnopeus on 14,88 Mpps.

2. Gigabit Ethernetissä langallisen portin pakettien välitysnopeus on 1,488 Mpps.

3. Fast Ethernetissä langallisen portin pakettien välitysnopeus on 0.1488Mpps.

 

Voimme käyttää näitä tietoja.

 

Siksi, jos edellä mainitut kolme ehtoa (taustalevyn kaistanleveys, pakettien välitysnopeus) voidaan täyttää, sanomme, että tämä ydinkytkin on todella lineaarinen ja ei-esto.

 

Yleensä kytkin, joka täyttää molemmat vaatimukset, on hyväksytty kytkin.

Kytkimessä, jolla on suhteellisen suuri taustalevy ja suhteellisen pieni suoritusteho, sen lisäksi, että se säilyttää kyvyn päivittää ja laajentaa, on ongelmia ohjelmiston tehokkuuden/erityisen sirupiirin suunnittelussa; taustalevy on suhteellisen pieni. Suhteellisen suurella kytkimellä on suhteellisen korkea kokonaissuorituskyky. Valmistajan propagandaan voidaan kuitenkin luottaa taustalevyn kaistanleveyden osalta, mutta valmistajan propagandaan ei voi luottaa läpimenoa, koska jälkimmäinen on suunnitteluarvo ja testi on erittäin vaikea ja merkityksetön.

 

picture

 

3. Skaalautuvuus

 

Skaalautuvuuden tulisi sisältää kaksi näkökohtaa:

1. Paikkoa käytetään erilaisten toiminnallisten moduulien ja liitäntämoduulien asentamiseen. Koska kunkin liitäntämoduulin tarjoamien porttien määrä on varma, korttipaikkojen määrä määrittää pohjimmiltaan kytkimeen mahtuvien porttien määrän. Lisäksi kaikkien toiminnallisten moduulien (kuten supermoottorimoduuli, IP-äänimoduuli, laajennettu palvelumoduuli, verkonvalvontamoduuli, suojauspalvelumoduuli jne.) on varattava paikka, joten korttipaikkojen määrä määrittää olennaisesti kytkimen skaalautuvuuden. .

 

 

2. Ei ole epäilystäkään siitä, että mitä enemmän tuettuja moduulityyppejä (kuten LAN-liitäntämoduulit, WAN-liitäntämoduulit, ATM-liitäntämoduulit, laajennetut toimintomoduulit jne.) on, sitä vahvempi on kytkimen skaalautuvuus. Esimerkkinä LAN-liitäntämoduulista sen pitäisi sisältää RJ-45-moduuleja, GBIC-moduuleja, SFP-moduuleja, 10Gbps-moduuleja jne., jotta se vastaa monimutkaisten ympäristöjen ja verkkosovellusten tarpeisiin suurissa ja keskikokoisissa verkoissa.

 

4. Kerroksen 4 vaihto

 

Layer 4 -kytkentää käytetään mahdollistamaan nopea pääsy verkkopalveluihin. Layer 4 vaihdossa lähetyksen määrittämisen perustana ei ole vain MAC-osoite (Layer 2 silta) tai lähde/kohdeosoite (Layer 3 reititys), vaan myös TCP/UDP (Layer 4) -sovellusporttinumero, joka on suunniteltu nopeat intranet-sovellukset. Nelikerroksinen kytkentä tukee kuormantasaustoiminnon lisäksi myös sovellustyyppiin ja käyttäjätunnukseen perustuvaa lähetysvirran ohjaustoimintoa. Lisäksi Layer 4 -kytkin sijaitsee suoraan palvelimen edessä, ja se tuntee sovellusistunnon sisällön ja käyttäjäoikeudet, mikä tekee siitä ihanteellisen alustan luvattoman palvelimen käytön estämiseen. Layer 4 kytkentä sisältää ohjelmistosuunnittelun ja piirinkäsittelykyvyn suunnittelun.

 

picture

 

5. Moduulien redundanssi

 

Redundanssikyky takaa verkon turvallisen toiminnan. Yksikään valmistaja ei voi taata, että sen tuotteet eivät epäonnistu käytön aikana. Mahdollisuus vaihtaa nopeasti vian sattuessa riippuu laitteiston redundanssikyvystä. Ydinkytkimien kannalta tärkeillä komponenteilla tulisi olla redundanssiominaisuudet, kuten hallintamoduulien redundanssi ja teholähteen redundanssi, jotta verkon vakaa toiminta voidaan varmistaa mahdollisimman suuressa määrin.

 

6. Reitityksen redundanssi

 

Käytä HSRP- ja VRRP-protokollia varmistaaksesi kuorman jakamisen ja ydinlaitteiden kuuman varmuuskopioinnin. Kun ydinkytkimen ja kaksoiskonvergenssikytkimien kytkin epäonnistuu, kolmikerroksinen reitityslaite ja virtuaalinen yhdyskäytävä voivat vaihtaa nopeasti toteuttamaan kaksilinjaisen redundantin varmuuskopioinnin. Varmista koko verkon vakaus.

Olemme populaaritieteen alla:

Kytkimen yhdistämiskerroksen päätoiminnot ovat seuraavat:
1. Aggregoidaan käyttäjäliikennettä pääsykerroksessa, suoritetaan datapakettien lähetyksen yhdistäminen, välitys ja kytkentä;
2. Paikallisen reitityksen, suodatuksen, liikenteen tasapainotuksen, QoS-prioriteetin hallinnan, turvamekanismin, IP-osoitteen muuntamisen, liikenteen muotoilun, monilähetysten hallinnan ja muun käsittelyn suorittaminen;
3. Käsittelytulosten mukaan käyttäjäliikenne välitetään ydinkytkentäkerrokseen tai reititetään paikallisesti;
4. Suorita eri protokollien muunnos (kuten reitityksen yhteenveto ja uudelleenjako jne.) varmistaaksesi, että ydinkerros muodostaa yhteyden alueisiin, joissa käytetään eri protokollia.

Lähetä kysely