艾銻知識——核心交換機(jī)與普通交換機(jī)的區(qū)別

2020-04-14 17:40 作者：艾銻無限 瀏覽量：

　　1、端口的區(qū)別
　　普通交換機(jī)端口數(shù)量一般為24-48個，網(wǎng)口大部分為千兆以太網(wǎng)或者百兆以太網(wǎng)口，主要功能用于接入用戶數(shù)據(jù)或者匯聚一些接入層的交換機(jī)數(shù)據(jù)，這種交換機(jī)最多可以配置Vlan簡單路由協(xié)議和一些簡單的SNMP等功能，背板帶寬相對較小。

　　核心交換機(jī)端口數(shù)量較多，通常采用模塊化，可以自由搭配光口和千兆以太網(wǎng)口。一般核心交換機(jī)都是三層交換機(jī)，可設(shè)置路由協(xié)議/ACL/QoS/負(fù)載均衡等各種高級網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。最主要的一點(diǎn)是核心交換機(jī)的背板帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通交換機(jī)，且通常有單獨(dú)引擎模塊，并且為主備用。

　　2、用戶連接或訪問網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別

　　通常將網(wǎng)絡(luò)中直接面向用戶連接或訪問網(wǎng)絡(luò)的部分稱為接入層，將位于接入層和核心層之間的部分稱為分布層或匯聚層，接入層目的是允許終端用戶連接到網(wǎng)絡(luò)，因此接入層交換機(jī)具有低成本和高端口密度特性。匯聚層交換機(jī)是多臺接入層交換機(jī)的匯聚點(diǎn)，它必須能夠處理來自接入層設(shè)備的所有通信量，并提供到核心層的上行鏈路，因此匯聚層交換機(jī)具備更高的性能，更少的接口和更高的交換速率。
　　而網(wǎng)絡(luò)主干部分則稱為核心層，核心層的主要目的在于通過高速轉(zhuǎn)發(fā)通信，提供優(yōu)化、可靠的骨干傳輸結(jié)構(gòu)，因此核心層交換機(jī)應(yīng)用有更高的可靠性、性能和吞吐量。 　　相比普通交換機(jī)，核心交換機(jī)需具備：大緩存、高容量、虛擬化、可擴(kuò)展性、模塊冗余技術(shù)等方面的特征。

　　3、大緩存技術(shù)
　　數(shù)據(jù)中心交換機(jī)改變了傳統(tǒng)交換系統(tǒng)的出端口緩存方式，采用分布式緩存架構(gòu)，緩存比普通交換機(jī)也大許多，緩存能力可達(dá)1G以上，而一般的交換機(jī)只能達(dá)到2~4M。對于每端口在萬兆全線速條件下達(dá)到200毫秒的突發(fā)流量緩存能力，從而在突發(fā)流量的情況下，大緩存仍能保證網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)零丟包，正好適應(yīng)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器量大，突發(fā)流量大的特點(diǎn)。

　　4、高容量設(shè)備
　　數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)流量具有高密度應(yīng)用調(diào)度、浪涌式突發(fā)緩沖的特點(diǎn)，而普通交換機(jī)以滿足互連互通為主要目的，無法實現(xiàn)對業(yè)務(wù)精確識別與控制，在大業(yè)務(wù)情況無法做到快速響應(yīng)和零丟包，無法保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性，系統(tǒng)的可靠性主要依賴于設(shè)備的可靠性。
　　所以普通交換機(jī)無法滿足數(shù)據(jù)中心的需要，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)需要具備高容量轉(zhuǎn)發(fā)特點(diǎn)，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)必須支持高密萬兆板卡，即48口萬兆板卡，為使48口萬兆板卡能夠全線速轉(zhuǎn)發(fā)，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)只能采用CLOS分布式交換架構(gòu)。除此之外，隨著40G和100G的普及，支持8端口40G板卡和4端口的100G板卡也逐漸商用，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)40G、100G的板卡早已出現(xiàn)進(jìn)入市場，從而滿足數(shù)據(jù)中心高密度應(yīng)用的需求。

　　5、虛擬化技術(shù)
　　數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要具有高管理性和高安全可靠性的特點(diǎn)，因此數(shù)據(jù)中心的交換機(jī)也需要支持虛擬化，虛擬化就是把物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬌峡梢怨芾淼馁Y源，以打破物理結(jié)構(gòu)之間的壁壘，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的虛擬化主要包括多虛一，一虛多技術(shù)，多虛多等技術(shù)。
　　通過虛擬化技術(shù)，可以對多臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備統(tǒng)一管理，也可以對一臺設(shè)備上的業(yè)務(wù)進(jìn)行完全隔離，從而可以將數(shù)據(jù)中心管理成本減少40%，將IT利用率提高大約25%。

　　核心交換機(jī)
　　三層交換機(jī)就是具有部分路由器功能的交換機(jī)，工作在OSI網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)模型的第三層：網(wǎng)絡(luò)層。三層交換機(jī)的最重要目的是加快大型局域網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換，所具有的路由功能也是為這目的服務(wù)的，能夠做到一次路由，多次轉(zhuǎn)發(fā)。

　　對于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)等規(guī)律性的過程由硬件高速實現(xiàn)，而像路由信息更新、路由表維護(hù)、路由計算、路由確定等功能，由軟件實現(xiàn)
。
　　交換機(jī)
　　交換機(jī)（Switch）意為“開關(guān)”是一種用于電（光）信號轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它可以為接入交換機(jī)的任意兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號通路。最常見的交換機(jī)是以太網(wǎng)交換機(jī)。其他常見的還有電話語音交換機(jī)、光纖交換機(jī)等。

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