万兆交换机基本性能测试分析

　　万兆交换机有很多值得学习的地方，这里我们主要介绍万兆交换机基本性能测试方面的知识，美国《Network World》最近做了一次万兆数据中心万兆交换机测试，分析了来自Arista、Blade、思科、戴尔、Extreme和惠普的交换机，每款万兆交换机至少带24个万兆接口。他们用10种不同方法比较了这些产品，并让它们经受了长达3个月的疲劳压力测试。

　　虽然每一款交换机都能提供某些很不错的性能，但他们还是选择了Arista的DCS-7124S和Blade的G8124作为本次测试的状元秀。功能与性能的最佳组合——尤其是在时延和抖动指标上——使这两款万兆交换机赢得了他们的明智选择奖。戴尔和Extreme的产品在这方面也能顺利过关。

　　最大的吃惊来自思科和惠普。思科的Nexus 5010是唯一一款完全支持数据/存储融合的产品，它们冗长的功能列表中包含有一些很好的虚拟化功能。但是其高时延、可用性不够好以及多播泄露等，阻碍了Nexus 5010在本次测试中获胜。惠普的ProCurve 6600-24XG是本次测试中性能最平庸的。尽管它在MAC地址的扩展性方面处于领先，但它也是唯一一款不提供线速单播和多播吞吐量的交换机。为了有助于比较，他们要求参与测试的厂商填写一份扩展功能调查问卷。尽管厂商们恢复的问题多达100多个，但他们这里主要关注一些重要的差异化特性。首先，他们决定不比较彼此的价格，因为实际的售价和厂商的标价想差的太多。

　　比较基本性能

　　Arista、Blade和思科的交换机都支持千兆和万兆以太网收发，这是一个很有用的功能，因为当数据中心需要从今天大多数服务器的千兆连接向今后一两年的万兆连接迁移时会很有用。思科的Nexus 5010是本次测试中唯一一款提供本地FC接口和全FCoE支持的交换机。FC可选件包括2G、4G和8G版本。其他各款交换机虽然也能转发FCoE流量，但是多少都有点儿像以太网交换机支持IPv6一样，甚至不知道所转发的帧含有IPv6报头。

　　参加测试的所有交换机都支持冗余电源，并配有冗余风扇，只有Extreme的交换机除外。Arista和Blade的设计还可提供备用的带外管理端口。Arista、思科、戴尔和惠普交换机的风扇都是可热插拔的。

　　气流是数据中心需要考虑的一个大问题，厂商们为了保证其万兆交换机的冷却采取了各种不同的方法。Arista、Blade和惠普的交换机可以灵活设计从前向后的风道或者从后向前的风道，这取决于交换机是面向热通道还是冷通道。思科的交换机甚至颠覆了正统的设计，其接口在万兆交换机的背面埃着电源接口排列；思科称这样的设计最不凌乱。

　　虽然和虚拟机连接的数据中心交换机主要以2层交换模式运行，但很多网络设计都会至少涉及一些3层路由。在本次测试中，所有的设备（思科Nexus 5010除外）都可以在子网间做路由，或者用静态路由，或者使用开放最短路径（OSPF）。Blade、戴尔和Extreme的交换机还支持OSPF v3的IPv6分组路由。

　　数据中心交换机支持服务器的故障转移协议和内部交换机链路，不仅可提升正常运行时间，还可消除对其他冗余协议如生成树的需要。无论对服务器还是内部交换连接来说，所有参与测试的万兆交换机都支持利用链路汇聚，将多个物理连接汇聚为单个本地链路。

　　有些厂商在这方面做得更多，可补充或取代内部交换链接的生成树。Arista的多链路汇聚（MLAG）技术允许服务器和内部交换链路的active-active多宿主连接，用的都是链路汇聚控制协议（LACP）。Blade还提供HotLinks，一种适用于内部交换链路的active-passive冗余机制，不要生成树也可工作。

　　思科Nexus交换机提供虚拟端口通道（VPC），允许为多个物理端口定义逻辑服务器和内部交换链路。Extreme的Summit x650支持基于标准的以太网自动保护交换（EAPS），用于在万兆交换机之间进行active-passive故障转移，而惠普的ProCurve交换机则使用了专利的active-active网状协议用于上游交换机的负载均衡。

　　Arista的MLAG能提供基于标准（使用LACP从而能够与其他任何支持链路汇聚的设备一道工作）的以及以active-active模式运营的双重好处。鉴于各种专利机制，思科的VPC还可为Nexus交换机内部或者跨多台Nexus交换机创建多个虚拟交换及路由域。