數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的關(guān)鍵參數(shù)解析

想購(gòu)買交換機(jī),但是交換機(jī)的參數(shù)太多,看了半天也看不到重點(diǎn)。在購(gòu)買交換機(jī)的時(shí)候應(yīng)該注意哪些參數(shù)?隨著數(shù)據(jù)流量的爆發(fā)式增長(zhǎng),數(shù)據(jù)中心的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提升,顯然普通的交換機(jī)已經(jīng)無(wú)法滿足數(shù)據(jù)中心的需要,數(shù)據(jù)中心交換機(jī)具有高容量、大緩存、虛擬化、二層TRILL等技術(shù)方面的特征,可以滿足需求。到底數(shù)據(jù)中心交換機(jī)應(yīng)該具備哪些關(guān)鍵參數(shù)?清河腳本之家的小編一起來(lái)看一下。
端口線速轉(zhuǎn)發(fā)
現(xiàn)在的數(shù)據(jù)中心交換機(jī),端口線速轉(zhuǎn)發(fā)是最基本的要求,新的背板技術(shù)也可滿足。對(duì)數(shù)據(jù)中心交換機(jī)是數(shù)據(jù)中心的重要組成部分,是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心與外界信息交互不可或缺的設(shè)備。
雖然數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域出現(xiàn)了很多新特性,比如:FCoE、TRILL、EVI、XVLAN、SPB等等,但真正決定交換機(jī)性能、質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)依然是那些基本的參數(shù)。交換機(jī)的基本功能就是交換,所以交換性能仍是交換機(jī)的最關(guān)鍵參數(shù)。除了交換性能要求,對(duì)數(shù)據(jù)中心的交換機(jī)還有更多其它的技術(shù)參數(shù),下面就來(lái)說(shuō)一說(shuō)數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的關(guān)鍵參數(shù),以便對(duì)采購(gòu)、使用、擴(kuò)容數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)時(shí)供參考。
數(shù)據(jù)中心也分為盒式交換機(jī)和機(jī)架式交換機(jī),盒式交換機(jī)是一種有固定端口數(shù),有時(shí)也會(huì)帶有少量擴(kuò)展槽的交換機(jī)。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,可支持更大端口密度的網(wǎng)絡(luò)。一般在數(shù)據(jù)中心的接入層都會(huì)采用盒式交換機(jī),盒式交換機(jī)有的只有二層功能,也有的支持三層功能,基本是以二層為主。在數(shù)據(jù)中心的匯聚、核心出口都會(huì)采用機(jī)架式交換機(jī)。相比盒式交換機(jī),機(jī)架式交換機(jī)都具有三層功能,需要關(guān)注更多的關(guān)鍵參數(shù)。
之所以這種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備叫交換機(jī),就是其有強(qiáng)大的交換功能。那么衡量一個(gè)交換機(jī)交換性能的參數(shù)主要有背板帶寬、端口密度和交換容量。
背板帶寬
是交換機(jī)接口處理器和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量,背板帶寬越高,所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng),背板帶寬是機(jī)架式交換機(jī)的技術(shù)參數(shù),對(duì)于盒式交換機(jī)一般沒(méi)有背板帶寬的概念。一般背板帶寬從幾個(gè)Gbps到幾百Gbps不等,背板帶寬也不是越高越好,只要滿足端口線速轉(zhuǎn)發(fā)就可以,設(shè)計(jì)太高就會(huì)造成成本上的浪費(fèi)。早期的背板技術(shù)不高,無(wú)法滿足設(shè)備所有于無(wú)法達(dá)到完全線速的背板,背板帶寬的計(jì)算和內(nèi)部實(shí)現(xiàn)有關(guān),比如多少插槽、能為每個(gè)插槽提供多達(dá)帶寬,這樣得出背板帶寬。對(duì)于可以線速轉(zhuǎn)發(fā)的交換機(jī),背板的帶寬計(jì)算方法就很簡(jiǎn)單:端口數(shù)*相應(yīng)端口速率*2(全雙工模式),當(dāng)然背板也可以設(shè)計(jì)成冗余模式,可以多提供一些背板帶寬,這樣插槽之間的轉(zhuǎn)發(fā)有多個(gè)背板通道,一旦部分出現(xiàn)問(wèn)題,業(yè)務(wù)會(huì)自動(dòng)切換,達(dá)到冗余備份的目的?,F(xiàn)在數(shù)據(jù)中心高端的交換機(jī)背板帶寬早已是T級(jí)別了。
端口密度
是一個(gè)數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的關(guān)鍵參數(shù),代表著交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)能力。比如某款盒式交換機(jī)可以提供48個(gè)萬(wàn)兆端口,某款機(jī)架式交換機(jī)可提供24口40G的插卡,某款機(jī)架式交換機(jī)可提供18個(gè)插槽等等。擁有端口密度越大,代表著這個(gè)設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)能力越強(qiáng),端口速率越高,代表著這個(gè)設(shè)備的處理性能越強(qiáng)。隨著40G/100G端口的普及,數(shù)據(jù)中心交換機(jī)已經(jīng)可以提供:8口100G板卡、24口40G板卡這些單槽位就可接近1T的機(jī)架式交換機(jī)。未來(lái)隨著光模塊技術(shù)提升,光模塊越來(lái)越小,則單槽位可提供的100G端口密度會(huì)更高,現(xiàn)在單槽位提供48個(gè)萬(wàn)兆端口的機(jī)架式交換機(jī)已經(jīng)普及。由于受數(shù)據(jù)中心機(jī)柜尺寸限制,機(jī)架式交換機(jī)的寬度無(wú)法再擴(kuò)寬,所以目前能提供48個(gè)萬(wàn)兆端口已經(jīng)達(dá)到極限。另外能支持越多的模塊類型,則表示設(shè)備的實(shí)用性越強(qiáng),可以應(yīng)用于不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,比如:LAN接口、WAN接口、ATM接口。端口帶寬類型越豐富越好,即支持40G、100G高速端口,又支持百兆、千兆低速端口,即支持XFP又支持SFP、SFP+、CFP等等多種光接口類型。這些都是交換機(jī)的重要考量參數(shù)。
數(shù)據(jù)中心的交換機(jī)基本都是基于二、三層轉(zhuǎn)發(fā)的交換機(jī),這樣二、三層轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)的容量基本代表了這個(gè)設(shè)備所能承載的用戶數(shù)量。
現(xiàn)在的交換機(jī)基本能夠達(dá)到:二層MAC地址表項(xiàng)32K,這意味著這個(gè)交換機(jī)能最多帶三萬(wàn)多二層用戶地址,三層路由表項(xiàng)16K。這意味著這個(gè)交換機(jī)最多能學(xué)習(xí)一萬(wàn)多條路由?,F(xiàn)在的交換機(jī)規(guī)格越來(lái)越大,MAC地址和IP路由基本都可以超過(guò)128K,甚至達(dá)到1M,這讓數(shù)據(jù)中心可以任意擴(kuò)容、使用而不必?fù)?dān)心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能力。還有一項(xiàng)規(guī)格對(duì)于交換機(jī)也非常重要,就是ACL,即訪問(wèn)控制列表。通過(guò)ACL可以靈活地實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)部署,對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行限制,讓交換機(jī)更靈活地工作。一般采用商用芯片的交換機(jī)ACL規(guī)格都不高(10K以下),并且使用有諸多限制。像思科采用自有芯片,則可以講ACL規(guī)格做的很大,可以提供一百K的ACL規(guī)格。
數(shù)據(jù)中心交換機(jī)的管理功能是指交換機(jī)如何控制用戶訪問(wèn)交換機(jī),以及用戶對(duì)交換機(jī)可是程度如何。交換機(jī)的管理能力高低體現(xiàn)在了CPU、Memory參數(shù)上。一般的交換機(jī)處于成本的考慮,不會(huì)采用處理速度太快的CPU,交換機(jī)的CPU主要完成設(shè)備的管理、監(jiān)控和三層表項(xiàng)學(xué)習(xí),真正的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)并不是靠CPU完成,所以不用運(yùn)行速度太高的CPU。隨著CPU成本越來(lái)越低,交換機(jī)的CPU也呈越來(lái)越高的方向發(fā)展。目前一般的中高端交換機(jī)CPU主頻都在1000MHz以上。內(nèi)存Memory也如此,從64M到256M、1G等等越來(lái)越大,甚至出現(xiàn)了5G的超大內(nèi)存的交換機(jī),這些性能參數(shù)也是一個(gè)交換機(jī)性能的重要體現(xiàn)。
數(shù)據(jù)中心的交換機(jī)具有很多設(shè)備參數(shù),而本文所介紹的這些參數(shù)是其中最重要、最關(guān)鍵的參數(shù),這些參數(shù)往往可以代表這臺(tái)設(shè)備的綜合能力,是我們?cè)诓少?gòu)設(shè)備、擴(kuò)容數(shù)據(jù)中心、使用時(shí)要認(rèn)真研究和主要關(guān)注的。每一個(gè)參數(shù)都影響到交換機(jī)的性能、功能和不同集成特性。
根據(jù)上面的介紹,在購(gòu)買交換機(jī)的時(shí)候注意一下這些具體的參數(shù),在選擇的時(shí)候可能會(huì)更加貼合自己的需求,謝謝閱讀,希望能幫到大家,請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注腳本之家,我們會(huì)努力分享更多優(yōu)秀的文章。
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