華為匯聚交換機(jī)高性?xún)r(jià)比的選擇“本信息長(zhǎng)期有效”

時(shí)間：2020-03-08作者：深圳市華思特科技有限公司瀏覽：90

交換機(jī)的選型問(wèn)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(lèi)

（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**層交換機(jī)；

（2）OSI模型：*二層交換機(jī)、*三層交換機(jī)、*四層交換機(jī)等，一直到*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(lèi)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。2電源模塊指示燈：PWR2：常滅（除**交換機(jī)s7706外，其他華為交換機(jī)均采用單個(gè)供電模塊，因此，PWR2燈常滅）3系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)燈：SYS常滅：系統(tǒng)未運(yùn)行。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(méi)有這個(gè)概念的。

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(lèi)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)

**層 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? **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。









工業(yè)交換機(jī)和商用交換機(jī)的不同？

為滿(mǎn)足靈活多變的工業(yè)環(huán)境和抗干擾的方面來(lái)看，工業(yè)交換機(jī)和商業(yè)(Business)的交換機(jī)有特別大的差距，相比之下工業(yè)交換機(jī)的功能較加的實(shí)用。產(chǎn)品規(guī)格組網(wǎng)應(yīng)用大型企業(yè)園區(qū)應(yīng)用場(chǎng)景S5730S-EI提供豐富的終端安全管理特性，支持PoE、VoiceVLAN、Qos等功能，可以輕松的提供多樣化的桌面接入功能，實(shí)現(xiàn)千兆到桌面的高性能網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)交換機(jī)具有電信級(jí)性能特征，可耐受?chē)?yán)苛的工作環(huán)境。產(chǎn)品系列豐富，端口配置靈活，可滿(mǎn)足各種工業(yè)領(lǐng)域的使用需求。產(chǎn)品采用寬溫設(shè)計(jì)，防護(hù)等級(jí)不**IP30，支持標(biāo)準(zhǔn)和私有的環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議。下面咱們來(lái)具體的了解一下工業(yè)交換機(jī)和商用交換機(jī)的區(qū)別？1. 工業(yè)交換機(jī)與商用交換機(jī)對(duì)比

工業(yè)交換機(jī)和商用交換機(jī)在工作環(huán)境的適應(yīng)性及工作特性方面有著本質(zhì)的區(qū)別：

2. 工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)優(yōu)勢(shì)（解釋:能壓倒對(duì)方的有利形勢(shì))特性

a) 快速冗余

交換機(jī)冗余時(shí)間可以小于50ms 。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。工業(yè)交換機(jī)也稱(chēng)作工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，即應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域的以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備，由于采用的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，其開(kāi)放性好、應(yīng)用廣泛以及價(jià)格低廉、使用的是透明而統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議，以太網(wǎng)已經(jīng)成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主要通信標(biāo)準(zhǔn)。商用產(chǎn)品也可以組成冗余網(wǎng)絡(luò)，但需要啟動(dòng)STP 協(xié)議，自愈時(shí)間可以達(dá)到10～30s 以上，無(wú)法滿(mǎn)足工業(yè)環(huán)境的使用。

b) 抗強(qiáng)干擾性能

交換機(jī)可以工作在嚴(yán)酷的電磁環(huán)(環(huán)狀的導(dǎo)磁體)境中，并且在數(shù)據(jù)口防雷、快速脈沖群，靜電(是一種處于靜止?fàn)顟B(tài)的電荷)等都有較高的防護(hù)等級(jí)，而商業(yè)使用的產(chǎn)品這一點(diǎn)是不具備的。

c) 良好的溫度特性

工業(yè)交換機(jī)可以在-40℃---+75℃的溫度范圍內(nèi)正常工作，而商用產(chǎn)品只能工作在0℃---+50℃范圍內(nèi)，無(wú)法滿(mǎn)足工作現(xiàn)場(chǎng)的要求。

d) 電源選配優(yōu)勢(shì)

在工業(yè)產(chǎn)品中，電源供電是非常重要的部分，電源故障占設(shè)備故障35%以上，為避免電源故障帶來(lái)的麻煩，工業(yè)交換機(jī)采用雙電源供電方式，同時(shí)可選直流24V 、110V 、交直流220V 等多種供電電源，而商用產(chǎn)品一般采用交流單電源供電方式，不適于在工業(yè)環(huán)境的應(yīng)用。S12700支持8*100GE、16*40GE、48*10GE等高密板卡，滿(mǎn)足數(shù)據(jù)中心**、匯聚節(jié)點(diǎn)海量數(shù)據(jù)吞吐能力。

e) 靈活的安裝方式

工業(yè)交換機(jī)可支持DIN 滑軌、壁掛、機(jī)架等多種安裝方式，方便在各種系統(tǒng)環(huán)境中的應(yīng)用，而商用產(chǎn)品多為桌面、機(jī)架式安裝。




交換機(jī)原理

一、基本以太網(wǎng)

1、以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)：

以太網(wǎng)是Ethernet的意思，過(guò)去使用的是十兆標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在是百兆到桌面，千兆做干線。

常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)有：

10BASE-2 細(xì)纜以太網(wǎng)

10BASE-5 粗纜以太網(wǎng)

10BASE-T 星型以太網(wǎng)

100BASE-T 快速以太網(wǎng)

1000BASE-T 千兆以太網(wǎng)

2、接線標(biāo)準(zhǔn)

星型以太網(wǎng)采用雙絞線連接，雙絞線是8芯，分四組，兩芯一組絞在一起，故稱(chēng)雙絞線。

8芯雙絞線只用其中4芯：1、2、3、6。

常見(jiàn)接線方式有兩種：

568B接線規(guī)范： 白橙 橙 白綠 藍(lán) 白藍(lán) 綠 白棕 棕

1 2 3 4 5 6 7 8

568A接線規(guī)范： 白綠 綠 白橙 藍(lán) 白藍(lán) 橙 白棕 棕

將568B的1和3對(duì)調(diào)，2和6對(duì)調(diào)，就得到568A。

3、接線方法

兩邊采用相同的接線方式叫做平接，兩邊采用不同的接線方式叫扭接。

不同的設(shè)備之間連接，使用平接線；相同的設(shè)備連接使用扭接線。

電腦、路由器與集線器、交換機(jī)連接時(shí)使用平接線。

這是因?yàn)榫W(wǎng)線中的4條線，一對(duì)是輸入，一對(duì)是輸出，輸入應(yīng)該與輸出對(duì)應(yīng)。

如果將1和3連接，2和4連接，相當(dāng)于自己的輸出送給自己的輸入。

這樣可以使網(wǎng)卡進(jìn)入工作狀態(tài)，阻止空接口關(guān)閉，而影響有些程序的運(yùn)行。

二、交換機(jī)原理與應(yīng)用

1、沖突域和廣播域

交換機(jī)是根據(jù)網(wǎng)橋的原理發(fā)展起來(lái)的，學(xué)習(xí)交換機(jī)先認(rèn)識(shí)兩個(gè)概念：

(1)沖突域：

沖突域是數(shù)據(jù)必然發(fā)送到的區(qū)域。

HUB是無(wú)智能的信號(hào)驅(qū)動(dòng)器，有入必出，整個(gè)由HUB組成的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)沖突域。

交換機(jī)的一個(gè)接口下的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)沖突域，所以交換機(jī)可以隔離沖突域。

(2)廣播域：

廣播數(shù)據(jù)時(shí)可以發(fā)送到的區(qū)域是一個(gè)廣播域。

交換機(jī)和集線器對(duì)廣播幀是透明的，所以用交換機(jī)和HUB組成的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)廣播域。

路由器的一個(gè)接口下的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)廣播域。所以路由器可以隔離廣播域。

2、交換機(jī)原理

(1)端口地址表

端口地址表記錄了端口下包含主機(jī)的MAC地址。端口地址表是交換機(jī)上電后自動(dòng)建立的，

保存在RAM中，并且自動(dòng)維護(hù)。

交換機(jī)隔離廣播域的原理是根據(jù)其端口地址表和轉(zhuǎn)發(fā)決策決定的。

(2)轉(zhuǎn)發(fā)決策

交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)決策有三種操作：丟棄、轉(zhuǎn)發(fā)和擴(kuò)散。

丟棄：當(dāng)本端口下的主機(jī)訪問(wèn)已知本端口下的主機(jī)時(shí)丟棄。

轉(zhuǎn)發(fā)：當(dāng)某端口下的主機(jī)訪問(wèn)已知某端口下的主機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)。

擴(kuò)散：當(dāng)某端口下的主機(jī)訪問(wèn)未知端口下的主機(jī)時(shí)要擴(kuò)散。

每個(gè)操作都要記錄下發(fā)包端的MAC地址，以備其它主機(jī)的訪問(wèn)。

(3)成存期：

生成期是端口地址列表中表項(xiàng)的壽命。每個(gè)表項(xiàng)在建立后開(kāi)始進(jìn)行倒記時(shí)，每次發(fā)送

數(shù)據(jù)都要刷新記時(shí)。對(duì)于長(zhǎng)期不發(fā)送數(shù)據(jù)主機(jī)，其MAC地址的表項(xiàng)在生成其結(jié)束時(shí)刪除。

所以端口地地表記錄的總是較活動(dòng)的主機(jī)的MAC地址。?




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