交換機(jī)背板帶寬和交換容量的區(qū)別?

背板帶寬=交換容量，其實(shí)都是由交換芯片決定的，上面說(shuō)什么背板帶寬由機(jī)框式交換機(jī)的無(wú)源背板走線和連接器決定的都是搞笑的。

首先說(shuō)明白什么是整機(jī)交換容量，整機(jī)交換容量其實(shí)就是你的交換芯片（如博通多用于機(jī)框式交換機(jī)的jericho及多用于盒式交換機(jī)的trident）或者像思科自研的fabric芯片能提供的帶寬。也被稱為背板帶寬。注意背板帶寬由芯片決定而不是什么物理連接器PCB走線之類的……比如我一個(gè)trident2＋芯片能提供1280G帶寬，那我就可以用這個(gè)芯片輕松做一個(gè)48個(gè)萬(wàn)兆接口6 個(gè)40G上行接口的1U交換機(jī)出來(lái)，并且線速轉(zhuǎn)發(fā)（實(shí)際上用720G的型號(hào)就可以了，1280G可以做出像華三的6800-4C）。如果我還想做機(jī)框式交換機(jī)，那么線卡上要有交換芯片，但是為了保證跨板線速轉(zhuǎn)發(fā)，那我前面板所有接口的帶寬之和須等于板卡之間內(nèi)聯(lián)口帶寬。那我做個(gè)36端口40GE線卡就需要2.88T的帶寬，Jericho芯片好像沒這么大的，所以一張線卡得放兩個(gè)交換芯片，每個(gè)芯片（jericho提供720G面板接口帶寬）分別負(fù)責(zé)18個(gè)接口的轉(zhuǎn)發(fā)。CE8860交換機(jī)定位于數(shù)據(jù)中心的核心或匯聚，也可以用于園區(qū)網(wǎng)的核心或匯聚。

那么問題來(lái)了，首先，我這一張線卡上的兩個(gè)jericho芯片上的接口如何通信？

其次，然后比如我一臺(tái)機(jī)框有8張線卡，如何實(shí)現(xiàn)跨板全線速轉(zhuǎn)發(fā)？

早期的方式是像思科6500華為7700華三7500這種比較老的沒有獨(dú)立交換網(wǎng)板的架構(gòu)叫crossbar，在引擎上放幾個(gè)交換芯片，這幾個(gè)交換芯片一般就沒有面板接口了（6500貌似有）而純用于線卡之間的內(nèi)聯(lián)。所有線卡與引擎上的交換芯片互聯(lián)，意味著所有跨板卡流量必須經(jīng)過(guò)引擎?。?模式切換按鈕：MODE按鈕按一次則切換到Speed模式，此時(shí)業(yè)務(wù)接口指示燈暫時(shí)用來(lái)指示各接口的速率狀態(tài)。這種架構(gòu)的缺點(diǎn)是引擎上既要有控制平面的器件如cpu內(nèi)存啥的，又要放交換芯片，所以空間實(shí)在有限，思科6500的sup2T提供了2T帶寬每張引擎，那么分給6506的5張線卡就只有每槽位400G帶寬了（好像2T還有前面板口，那實(shí)際都到不了400G），雙引擎4T帶寬分給6509的7張線卡也是捉襟見肘。所以總而言之crossbar架構(gòu)的交換機(jī)完全無(wú)法滿足飛速發(fā)展的數(shù)據(jù)中心動(dòng)輒24甚至36*40G線卡的需求。為了解決這個(gè)問題出現(xiàn)了CLOS架構(gòu)，這就需要交換網(wǎng)板出馬了，交換網(wǎng)板上用的博通FE芯片帶寬高，比如高達(dá)3.6T的FE3600，但只有基本的轉(zhuǎn)發(fā)功能因?yàn)楦鞣Nfeature都是在線卡芯片上實(shí)現(xiàn)的，網(wǎng)板只需要線速轉(zhuǎn)發(fā)。每一塊線卡上的芯片都會(huì)跟所有網(wǎng)板上的芯片互聯(lián)，這就是CLOS架構(gòu)。另外需要提一下博通DUNE芯片是會(huì)把報(bào)文切割成信元負(fù)載到每一塊網(wǎng)板上芯片上的真正無(wú)阻塞。

引擎從此只是純控制平面不再負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，引擎上的交換芯片被移到了獨(dú)立的交換網(wǎng)板（思科叫fabric）上。后來(lái)很多廠家的引擎都變成半寬了因?yàn)樾酒倭寺?。所有線卡與交換網(wǎng)板互聯(lián)，所有跨板流量甚至同板卡跨芯片流量都要經(jīng)過(guò)交換網(wǎng)板，交換網(wǎng)板因?yàn)榭梢栽O(shè)計(jì)多張就像是一個(gè)帶寬巨大的總線，這樣就大大增加了擴(kuò)展性。比如后面圖中的cisco N9508可以在6張交換網(wǎng)板中一共放置12個(gè)3.6T帶寬的交換芯片，為每槽位提供高達(dá)5.4T交換容量，足以承受36×100G板卡的巨大流量。而16槽位的交換機(jī)則可以通過(guò)增加交換網(wǎng)板上的芯片來(lái)成倍的擴(kuò)容整機(jī)交換容量，以滿足更多高密度的線卡的需要。 這也是為什么后來(lái)思科自6500之后也要推出CLOS架構(gòu)的N7K和6800系列，甚至后來(lái)N7K都落伍了（應(yīng)該是fabric card的帶寬無(wú)法繼續(xù)擴(kuò)容了）為了參數(shù)跟得上友商又出了N77。一代經(jīng)典6500確實(shí)廉頗老矣，不過(guò)在吞吐量不大的園區(qū)網(wǎng)用用還是足夠的。5/5/10G以太網(wǎng)端口，4個(gè)萬(wàn)兆SFP ，PoE ，不含電源）2端口40GEQSFP 接口板4端口10GESFP 接口板150W交流電源模塊150W直流電源模塊580W交流電源模塊650W直流電源模塊1150W交流電源模塊。

整機(jī)交換容量特別高確實(shí)沒有意義，特別是很多中端機(jī)框交換機(jī)只提供8*40G線卡倒是整機(jī)交換容量標(biāo)稱幾十上百T的就是搞笑的。還有幾百上千T的數(shù)據(jù)都是根據(jù)未來(lái)支持的56G Serdes算出來(lái)的“這個(gè)機(jī)框未來(lái)能夠支持的容量”，沒有實(shí)際意義。真實(shí)的整機(jī)交換容量=量產(chǎn)了的交換網(wǎng)板滿配所提供的交換容量。但是交換容量太低直接影響整機(jī)端口密度。產(chǎn)品概述S5730-HI千兆以太網(wǎng)交換機(jī)系列（以下簡(jiǎn)稱S5730-HI），是華為公司全新研發(fā)的新一代敏捷交換機(jī)，提供全千兆接入及萬(wàn)兆上行端口，并提供擴(kuò)展插槽用于上聯(lián)端口擴(kuò)展。

后，機(jī)框式交換機(jī)除了上述兩種架構(gòu)，其實(shí)還有一種full mesh的架構(gòu)，一般多用于3-5槽位的中端產(chǎn)品，這種產(chǎn)品引擎上沒有交換芯片也沒有交換網(wǎng)板。原理是所有線卡芯片之間fullmesh全互聯(lián)，整機(jī)交換容量有限且難以擴(kuò)展（除非線卡全部升級(jí)換代）。注意事項(xiàng)：1、為了管理方便，可選WEB管理型交換機(jī)2、由于視頻流量較大，可選線速交換機(jī)3、視頻數(shù)據(jù)有突發(fā)性的特點(diǎn)，交換機(jī)緩存越大越好4、匯聚交換機(jī)和核心交換機(jī)建議選擇華為，H3C，思科等知名企業(yè)產(chǎn)品。

所以你在做產(chǎn)品選型的時(shí)候需要關(guān)注引擎（crossbar架構(gòu)）或者交換網(wǎng)板提供的帶寬。不同型號(hào)會(huì)存在差異，這個(gè)可以直接去問廠商，一般廠商不會(huì)忽悠的。

交換機(jī)的日常維護(hù)

01

控制溫度。交換機(jī)對(duì)于日常機(jī)房的溫度要求比較高，用戶大，交換機(jī)的能耗高，散發(fā)出來(lái)的熱量也是相當(dāng)大的，如果機(jī)房溫度過(guò)高就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備散熱困難，造成設(shè)備參數(shù)變化，甚至嚴(yán)重的會(huì)損壞設(shè)備。注意保持機(jī)房的溫度在18C°—25C°之間為宜。

02

控制濕度。機(jī)房?jī)?nèi)的濕度對(duì)交換機(jī)威脅也是比較大的，太過(guò)潮濕會(huì)導(dǎo)致設(shè)備部件生銹，甚至引發(fā)短路現(xiàn)象，而溫度如果過(guò)于干燥，則有可能發(fā)生靜電，威脅機(jī)器的安全。所以，機(jī)房的濕度應(yīng)維持在40%-60%之間為宜。

03

防塵除塵。交換機(jī)內(nèi)如果有灰塵雜物，則會(huì)導(dǎo)致設(shè)備短路，引發(fā)系統(tǒng)故障，因此交換機(jī)的定期清潔是不可缺少的。并且保持機(jī)房?jī)?nèi)的干凈整潔也同樣重要。

04

加強(qiáng)監(jiān)管。

1）如果機(jī)器發(fā)生故障，應(yīng)請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行排查檢修，切忌隨便擅自拆卸機(jī)器，更換元件的現(xiàn)象。

2）定期檢查軟硬件及設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)是否在正常范圍內(nèi)，記錄好機(jī)房?jī)?nèi)溫度濕度情況，充分掌握各系統(tǒng)工作運(yùn)行狀況。

3）制定機(jī)房?jī)?nèi)的制度，記錄好原始數(shù)據(jù)，交換機(jī)維護(hù)人員的權(quán)限應(yīng)有效設(shè)定，做好安全保密工作，避免人為致使交換機(jī)出現(xiàn)故障。

4）安排專業(yè)的交換機(jī)人員做好專業(yè)服務(wù)器及終端的殺毒工作，保證服務(wù)器安全運(yùn)行。

5）數(shù)據(jù)備份。修改刪除前一定要做好對(duì)原始數(shù)據(jù)的備份工作，以免丟失原始數(shù)據(jù)，造成工作上的不便。

05

增加知識(shí)儲(chǔ)備。交換機(jī)的故障有很多，有些簡(jiǎn)單的可以一眼看出問題所在，進(jìn)行處理維護(hù)，但有一些就沒那么清晰易辨了，這時(shí)就需要設(shè)備的操作和維護(hù)人員有更豐富的設(shè)備知識(shí)儲(chǔ)備，理論與實(shí)踐相結(jié)合，具體問題具體分析，找到問題所在，從而排除故障，保證工作順利進(jìn)行。因此，日常對(duì)自己專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)儲(chǔ)備也是必不可少的哦。產(chǎn)品外觀產(chǎn)品特性和優(yōu)勢(shì)更多的端口組合S5700-EI支持多種上行擴(kuò)展插卡，提供高密度的GE/10GE上行接口。

網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)接口知識(shí)總結(jié)！

交換機(jī)（Switch）意為“開關(guān)”是一種用于電（光）信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它可以為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路。常見的交換機(jī)是以太網(wǎng)交換機(jī)。其他常見的還有電話語(yǔ)音交換機(jī)、光纖交換機(jī)等。

交換機(jī)是使用非常廣泛的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的局域網(wǎng)，交換機(jī)是必不可少的設(shè)備。

各種交換機(jī)接口

     1、RJ-45接口

     這種接口就是我們現(xiàn)在常見的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口，俗稱"水晶頭"，專業(yè)術(shù)語(yǔ)為RJ-45連接器，屬于雙絞線以太網(wǎng)接口類型。RJ-45插頭只能沿固定方向插入，設(shè)有一個(gè)塑料彈片與RJ-45插槽卡住以防脫落。

     這種接口在10base-T以太網(wǎng)、100base-TX以太網(wǎng)、1000base-TX以太網(wǎng)中都可以使用，傳輸介質(zhì)都是雙絞線，不過(guò)根據(jù)帶寬的不同對(duì)介質(zhì)也有不同的要求，特別是1000base-TX千兆以太網(wǎng)連接時(shí)，至少要使用超五類線，要保證穩(wěn)定高速的話還要使用6類線。黃燈閃爍：USB升級(jí)后，設(shè)備重啟完成后SYS燈黃燈*閃爍，表示設(shè)備升級(jí)成功，應(yīng)可拔出U盤。

     2、SC光纖接口

     SC光纖接口在100base-TX以太網(wǎng)時(shí)代就已經(jīng)得到了應(yīng)用，因此當(dāng)時(shí)稱為100base-FX(F是光纖單詞fiber的縮寫)，不過(guò)當(dāng)時(shí)由于性能并不比雙絞線突出但是成本卻較高，因此沒有得到普及，現(xiàn)在業(yè)界大力推廣千兆網(wǎng)絡(luò)，SC光纖接口則重新受到重視。）未進(jìn)行mode切換操作時(shí)（默認(rèn)狀態(tài)）：常滅：表示本設(shè)備為堆疊備或堆疊從設(shè)備或未使能堆疊功能的設(shè)備。

     光纖接口類型很多，SC光纖接口主要用于局網(wǎng)交換環(huán)境，在一些千兆交換機(jī)和路由器上提供了這種接口，它與RJ-45接口看上去很相似，不過(guò)SC接口顯得更扁些，其明顯區(qū)別還是里面的觸片，如果是8條細(xì)的銅觸片，則是RJ-45接口，如果是一根銅柱則是SC光纖接口。例如，如何一款交換機(jī)有24個(gè)端口，背板帶寬=24*1000*2/1000=48Gbps。

     3、AUI接口

     AUI接口專門用于連接粗同軸電纜，早期的網(wǎng)卡上有這樣的接口與集線器、交換機(jī)相連組成網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)在一般用不到了。

     AUI接口是一種"D"型15針接口，之前在令牌環(huán)網(wǎng)或總線型網(wǎng)絡(luò)中使用，可以借助外接的收發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)器(AUI-to-RJ-45)，實(shí)現(xiàn)與10base-T以太網(wǎng)絡(luò)的連接。

     4、FDDI接口

     FDDI是目前成熟的LAN技術(shù)中傳輸速率較高的一種，具有定時(shí)令牌協(xié)議的特性，支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，傳輸媒體為光纖。

     光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI)是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化組織(ANSI)制定的在光纜上發(fā)送數(shù)字信號(hào)的一組協(xié)議。FDDI使用雙環(huán)令牌，傳輸速率可以達(dá)到100Mbps。

     CCDI是FDDI的一種變型，它采用雙絞銅纜為傳輸介質(zhì)，數(shù)據(jù)傳輸速率通常為100Mbps。

     FDDI-2是FDDI的擴(kuò)展協(xié)議，支持語(yǔ)音、視頻及數(shù)據(jù)傳輸，是FDDI的另一個(gè)變種，稱為FDDI全雙工技術(shù)(FFDT)，它采用與FDDI相同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但傳輸速率可以達(dá)到200Mbps。

     由于使用光纖作為傳輸媒體具有容量大、傳輸距離長(zhǎng)、抗干擾能力強(qiáng)等多種優(yōu)點(diǎn)，常用于城域網(wǎng)、校園環(huán)境的主干網(wǎng)、多建筑物網(wǎng)絡(luò)分布的環(huán)境，于是FDDI接口在網(wǎng)絡(luò)骨干交換機(jī)上比較常見，現(xiàn)在隨著千兆的普及，一些千兆交換機(jī)上也開始使用這種接口。

     5、調(diào)試接口

     這個(gè)接口我們知道，它是用來(lái)配置交換機(jī)的，所以只有網(wǎng)管型交換機(jī)才有。而且還要注意，并不是所有網(wǎng)管型交換機(jī)都有，那是因?yàn)榻粨Q機(jī)的配置方法有多種，如通過(guò)Telnet命令行方式、Web方式、TFTP方式等。雖然理論上來(lái)說(shuō)，交換機(jī)的基本配置必須通過(guò)調(diào)試（控制）端口，但有些品牌的交換機(jī)的基本配置在出廠時(shí)就已配置好了，不須要進(jìn)行諸如IP地址、基本用戶名之類的基本配置，所以這類網(wǎng)管型交換機(jī)就不用提供這個(gè)調(diào)試接口了，而且就目前來(lái)說(shuō)還占多數(shù)。這類交換機(jī)通常只需要通過(guò)簡(jiǎn)單的Telnet或Java程序的Web方式進(jìn)行一些配置即可。通過(guò)建立和維護(hù)DHCPSnooping綁定表，對(duì)不符合綁定表項(xiàng)的報(bào)文直接丟棄。

     當(dāng)然也有一些交換機(jī)還是提供了調(diào)試接口的，但要注意的是，用于交換機(jī)配置的調(diào)試端口并不是所有交換機(jī)都一樣，有的采用與Cisco路由器一樣的RJ-45類型調(diào)試接口。

交換機(jī)的選型問題

首先從不同角度來(lái)介紹一下交換機(jī)：

一、交換機(jī)的分類

（1）網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成方式：接入層交換機(jī)、匯聚層交換機(jī)和核心層交換機(jī)；

（2）OSI模型：第二層交換機(jī)、第三層交換機(jī)、第四層交換機(jī)等，一直到第七層交換機(jī)；

（3）交換機(jī)的可管理性：可管理型交換機(jī)和不可管理型交換機(jī)，它們的區(qū)別在于對(duì)SNMP、RMON等網(wǎng)管協(xié)議的支持。

二、通常選擇交換機(jī)的因素

（1）背板帶寬，包轉(zhuǎn)發(fā)率

（2）交換機(jī)端口數(shù)量及類型

（3）支持網(wǎng)絡(luò)管理的協(xié)議和方法

1、背板帶寬

       背板帶寬是什么，背板帶寬是交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的數(shù)據(jù)量。背板帶寬標(biāo)志了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換能力，單位為Gbps，也叫交換帶寬。所以只有模塊交換機(jī)（擁有可擴(kuò)展插槽，可靈活改變端口數(shù)量）才有這個(gè)概念，固定端口的交換機(jī)是沒有這個(gè)概念的。92T集群帶寬，4us低跨框時(shí)延，助力客戶組建高性能、高可靠、低時(shí)延的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。

背板帶寬的計(jì)算方式：

背板帶寬，是交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的數(shù)據(jù)量。

計(jì)算公式：端口數(shù)×相應(yīng)端口速率×2（全雙工模式）

例如：

24口百兆 2口千兆

24*2*100 2*2*1000=8.8Gbps2、包轉(zhuǎn)發(fā)率

       包轉(zhuǎn)發(fā)率是什么，包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)志了交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小。是指交換機(jī)每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少個(gè)數(shù)據(jù)包（Mpps），即交換機(jī)能同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的數(shù)量。包轉(zhuǎn)發(fā)率以數(shù)據(jù)包為單位體現(xiàn)了交換機(jī)的交換能力。

包轉(zhuǎn)發(fā)率的計(jì)算方法：包轉(zhuǎn)發(fā)率=千兆端口數(shù)量× 1.488Mpps 百兆端口數(shù)量× 0.1488Mpps 其余類型端口數(shù)

例如：一個(gè)交換機(jī)擁有24口百兆口，2個(gè)千兆口，

其包轉(zhuǎn)發(fā)率=2*1.488 24*0.1488≌6.6Mbps視頻監(jiān)控系統(tǒng)中如何選擇合適的交換機(jī)

首先我們應(yīng)該了解監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的組織架構(gòu)

核心層                             核心交換機(jī)

匯聚層                             匯聚交換機(jī)

接入層                              接入交換機(jī)

組織架構(gòu)的每一層對(duì)其交換機(jī)的要求都不一樣，所以每層交換機(jī)的選擇也有所偏重。