深入浅出以太网交换机综合性能

　　随着我国交换行业的发展，同时也推动了以太网交换机技术的更新升级，这里我们主要分析了以太网交换机综合性能。交换机类型（机架式，固定配置式带/不带扩展槽）机架式交换机是一种插槽式的交换机，这种以太网交换机扩展性较好，可支持不同的网络类型，如以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环及FDDI等，但价格较贵。

　　固定配置式带扩展槽交换机是一种有固定端口数并带少量扩展槽的交换机，这种以太网交换机在支持固定端口类型网络的基础上，还可以支持其它类型的网络，价格居中。固定配置式不带扩展槽以太网交换机仅支持一种类型的网络，但价格最便宜。

　　配置：

　　机架插槽数——是指机架式交换机所能安插的最大模块数。

　　扩展槽数——是指固定配置式带扩展槽交换机所能安插的最大模块数。

　　最大可堆叠数——是指一个堆叠单元中所能堆叠的最大交换机数目。此参数说明了一个堆叠单元中所能提供的最大端口密度。

　　最小/最大10M以太网端口数——是指一台以太网交换机所支持的最小/最大10M以太网端口数量。

　　最小/最大100M以太网端口数——是指一台交换机所支持的最小/最大100M以太网端口数量。

　　最小/最大1000M以太网端口数——是指一台交换机所能连接的最小/最大1000M以太网端口数量。

　　支持的网络类型：

　　一般情况下，固定配置式不带扩展槽交换机仅支持一种类型的网络，机架式交换机和固定配置式带扩展槽交换机可支持一种以上类型的网络，如支持以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环及FDDI等。一台以太网交换机所支持的网络类型越多，其可用性、可扩展性越强。

　　最大ATM端口数——ATM即异步传输模式。最大ATM端口数是指一台ATM交换机或一台多服务多功能交换机所支持的最大ATM端口数量。

　　最大SONET端口数——SONET是Synchronous Optical Network的缩写，是一种高速同步网络规范，最大速率可达2.5 Gbps。一台交换机的最大SONET端口数是指这台交换机的最大下联SONET接口数。

　　最大FDDI端口数——是指一台FDDI交换机或一台多服务多功能以太网交换机所支持的最大FDDI端口数量。

　　背板吞吐量（bps）——也称背板带宽，是以太网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。一台以太网交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会上去。

　　缓冲区大小——有时又叫做包缓冲区大小，是一种队列结构，被以太网交换机用来协调不同网络设备之间的速度匹配问题。突发数据可以存储在缓冲区内，直到被慢速设备处理为止。缓冲区大小要适度，过大的缓冲空间会影响正常通信状态下数据包的转发速度（因为过大的缓冲空间需要相对多一点的寻址时间），并增加设备的成本。而过小的缓冲空间在发生拥塞时又容易丢包出错。所以，适当的缓冲空间加上先进的缓冲调度算法是解决缓冲问题的合理方式。对于网络主干设备，需要注意几点：

　　每端口是否享有独立的缓冲空间，而且该缓冲空间的工作状态不会影响其它端口缓冲的状态；模块或端口是否设计有独立的输入缓冲、独立的输出缓冲，或是输入/输出缓冲；；是否具有一系列的缓冲管理调度算法，如RED、WRED、RR/FQ及WERR/WEFQ等。

　　最大MAC地址表大小——连接到局域网上的每个端口或设备都需要一个MAC地址，其它设备要用到此地址来定位特定的端口及更新路由表和数据结构。MAC地址有6字节长，由IEEE来分配，又叫物理地址。一个设备的MAC地址表大小反映了连接到该设备能支持的最大节点数。

　　最大电源数——一般地，核心设备都提供有冗余电源供应，在一个电源失效后，其它电源仍可继续供电，不影响设备的正常运转。在接多个电源时，要注意用多路市电供应，这样，在一路线路失效时，其它线路仍可供电。

　　支持协议和标准——一般指由国际标准化组织所制订的联网规范和设备标准。可根据网络模型的第1层、第2 层和第3层进行分类如下：

　　第1层：EIA/TIA－232、 EIA/TIA－449、 X.21、 EIA530/EIA530A接口定义。

　　第2层：802.1d/SPT、802.1Q、802.1p及802.3x。

　　第3层：IP、IPX、RIP1/2、OSPF、BGP4、VRRP，以及组播协议等等。

　　路由信息协议RIP——RIP是距离矢量协议，它利用跳数作为计量标准。RIP广泛用于全球互联网络的路由选择中，是UNIX伯克利标准分布系统提供的一种内部网关协议。IP RIP在RFC 1058和RFC 1723中定义。RIP2——是RIP的最新增强版规范，它允许RIP数据包包含更多的信息，并提供了一种简单的鉴定机制。在RFC 1723中有说明。

　　开放式最短路径优先第2版(OSPFv2)——它是OSPF的第二版本。OSPF是一种连接状态路由选择协议，是互联网络工程任务组（IETF）内部网关协议工作组专为IP开发的,作为Internet通信体中RIP后继的链路状态层次路由算法。OSPF特性包括最少花费路由、多路径和负载均衡。OSPF由IS－IS协议的早期版本发展而来，有两个主要特征：一是该协议是开放的，如RFC 1247就有OSPF的规定。二是OSPF建立在SPF算法上，SPF也叫DIJKSTRA算法，它是以该算法的创始人命名的。边界网关协议BGP——BGP用来替代EGP（Exterior Gateway Protocol）域间路由协议。BGP与其它的BGP系统交换信息的可达性，由RFC 1163定义。BGP4是BGP的第四版，支持CIDR，并使用路由汇聚机制减少路由表的大小。

　　无类域间路由CIDR——CIDR是BGP4支持的基于路由聚集的技术。CIDR为了减少核心路由器负载的路由信息量，而允许多个路由器组成路由群组。基于CIDR，几个IP网络可作为独立的、大的实体脱离于群组之外。

　　互联网成组管理协议IGMP——IGMP是Internet Group Management Protocol的缩写。IP主机用来向相邻的多目路由器报告其多目组的成员。多目路由器是向所连接本地网络发送IGMP询问报文的路由器。多目组的主机成员通过发送它所属的那个多目组的IGMP报告来响应一个询问。多目传送路由器负责把多目数据报从一个多目组转发到所有其它拥有这个组的成员的网络。距离矢量多播路由协议DVMRP——DVMRP是互联网络的网关协议，基本上基于RIP，能实现典型的检测方式IP多目机制。DVMRP用IGMP与邻点交换路由数据报。