乙太網交換機效能比較對照指標詳解(轉)

乙太網交換機效能比較對照指標詳解(轉)[@more@]

　　交換機型別（機架式，固定配置式帶/不帶擴充套件槽）機架式交換機是一種插槽式的交換機，這種交換機擴充套件性較好，可支援不同的網路型別，如乙太網、快速乙太網、千兆乙太網、ATM、令牌環及FDDI等，但價格較貴。固定配置式帶擴充套件槽交換機是一種有固定埠數並帶少量擴充套件槽的交換機，這種交換機在支援固定埠型別網路的基礎上，還可以支援其它型別的網路，價格居中。固定配置式不帶擴充套件槽交換機僅支援一種型別的網路，但價格最便宜。

　　配置：

　　機架插槽數——是指機架式交換機所能安插的最大模組數。

　　擴充套件槽數——是指固定配置式帶擴充套件槽交換機所能安插的最大模組數。

　　最大可堆疊數——是指一個堆疊單元中所能堆疊的最大交換機數目。此引數說明了一個堆疊單元中所能提供的最大埠密度。

　　最小/最大10M乙太網埠數——是指一臺交換機所支援的最小/最大10M乙太網埠數量。

　　最小/最大100M乙太網埠數——是指一臺交換機所支援的最小/最大100M乙太網埠數量。

　　最小/最大1000M乙太網埠數——是指一臺交換機所能連線的最小/最大1000M乙太網埠數量。

　　支援的網路型別：

　　一般情況下，固定配置式不帶擴充套件槽交換機僅支援一種型別的網路，機架式交換機和固定配置式帶擴充套件槽交換機可支援一種以上型別的網路，如支援乙太網、快速乙太網、千兆乙太網、ATM、令牌環及FDDI等。一臺交換機所支援的網路型別越多，其可用性、可擴充套件性越強。

　　最大ATM埠數——ATM即非同步傳輸模式。最大ATM埠數是指一臺ATM交換機或一臺多服務多功能交換機所支援的最大ATM埠數量。

　　最大SONET埠數——SONET是Synchronous Optical Network的縮寫，是一種高速同步網路規範，最大速率可達2.5 Gbps。一臺交換機的最大SONET埠數是指這臺交換機的最大下聯SONET介面數。

　　最大FDDI埠數——是指一臺FDDI交換機或一臺多服務多功能交換機所支援的最大FDDI埠數量。

　　背板吞吐量（bps）——也稱背板頻寬，是交換機介面處理器或介面卡和資料匯流排間所能吞吐的最大資料量。一臺交換機的背板頻寬越高，所能處理資料的能力就越強，但同時設計成本也會上去。

　　緩衝區大小——有時又叫做包緩衝區大小，是一種佇列結構，被交換機用來協調不同網路裝置之間的速度匹配問題。突發資料可以儲存在緩衝區內，直到被慢速裝置處理為止。緩衝區大小要適度，過大的緩衝空間會影響正常通訊狀態下資料包的轉發速度（因為過大的緩衝空間需要相對多一點的定址時間），並增加裝置的成本。而過小的緩衝空間在發生擁塞時又容易丟包出錯。所以，適當的緩衝空間加上先進的緩衝排程演算法是解決緩衝問題的合理方式。對於網路主幹裝置，需要注意幾點：

　　每埠是否享有獨立的緩衝空間，而且該緩衝空間的工作狀態不會影響其它埠緩衝的狀態；

　　模組或埠是否設計有獨立的輸入緩衝、獨立的輸出緩衝，或是輸入/輸出緩衝；

　　是否具有一系列的緩衝管理排程演算法，如RED、WRED、RR/FQ及WERR/WEFQ等。

　　最大MAC地址表大小——連線到區域網上的每個埠或裝置都需要一個MAC地址，其它裝置要用到此地址來定位特定的埠及更新路由表和資料結構。MAC地址有6位元組長，由IEEE來分配，又叫實體地址。一個裝置的MAC地址表大小反映了連線到該裝置能支援的最大節點數。

　　最大電源數——一般地，核心裝置都提供有冗餘電源供應，在一個電源失效後，其它電源仍可繼續供電，不影響裝置的正常運轉。在接多個電源時，要注意用多路市電供應，這樣，在一路線路失效時，其它線路仍可供電。

　　支援協議和標準——一般指由國際標準化組織所制訂的聯網規範和裝置標準。可根據網路模型的第1層、第2 層和第3層進行分類如下：

　　第1層：EIA/TIA－232、 EIA/TIA－449、 X.21、 EIA530/EIA530A介面定義。

　　第2層：802.1d/SPT、802.1Q、802.1p及802.3x。

　　第3層：IP、IPX、RIP1/2、OSPF、BGP4、VRRP，以及組播協議等等。

　　路由資訊協議RIP——RIP是距離向量協議，它利用跳數作為計量標準。RIP廣泛用於全球網際網路絡的路由選擇中，是UNIX伯克利標準分佈系統提供的一種內部閘道器協議。IP RIP在RFC 1058和RFC 1723中定義。

　　RIP2——是RIP的最新增強版規範，它允許RIP資料包包含更多的資訊，並提供了一種簡單的鑑定機制。在RFC 1723中有說明。

　　開放式最短路徑優先第2版(OSPFv2)——它是OSPF的第二版本。OSPF是一種連線狀態路由選擇協議，是網際網路絡工程任務組（IETF）內部閘道器協議工作組專為IP開發的,作為Internet通訊體中RIP後繼的鏈路狀態層次路由演算法。OSPF特性包括最少花費路由、多路徑和負載均衡。OSPF由IS－IS協議的早期版本發展而來，有兩個主要特徵：一是該協議是開放的，如RFC 1247就有OSPF的規定。二是OSPF建立在SPF演算法上，SPF也叫DIJKSTRA演算法，它是以該演算法的創始人命名的。

　　邊界閘道器協議BGP——BGP用來替代EGP（Exterior Gateway Protocol）域間路由協議。BGP與其它的BGP系統交換資訊的可達性，由RFC 1163定義。BGP4是BGP的第四版，支援CIDR，並使用路由匯聚機制減少路由表的大小。

　　無類域間路由CIDR——CIDR是BGP4支援的基於路由聚集的技術。CIDR為了減少核心路由器負載的路由資訊量，而允許多個路由器組成路由群組。基於CIDR，幾個IP網路可作為獨立的、大的實體脫離於群組之外。

　　網際網路成組管理協議IGMP——IGMP是Internet Group Management Protocol的縮寫。IP主機用來向相鄰的多目路由器報告其多目組的成員。多目路由器是向所連線本地網路傳送IGMP詢問報文的路由器。多目組的主機成員透過傳送它所屬的那個多目組的IGMP報告來響應一個詢問。多目傳送路由器負責把多目資料包從一個多目組轉發到所有其它擁有這個組的成員的網路。

　　距離向量多播路由協議DVMRP——DVMRP是網際網路絡的閘道器協議，基本上基於RIP，能實現典型的檢測方式IP多目機制。DVMRP用IGMP與鄰點交換路由資料包。

　　開放式最短路徑優先多播路由協議MOSPF——多目OSPF用於OSPF網路的域間多目路由協議。其擴充套件形式可用於基本OSPF單目協議，以支援IP多目路由。

　　協議無關的多播協議PIM——PIM 是Protocol Independent Multicast的縮寫，是一種多目傳送路由結構，能使現存的IP網路增加IP多目傳送路由。PIM是一種獨立的單目傳送路由協議，可以以兩種模式操作：密集模式和疏鬆模式。在PIM密集模式下，報文分組要向所有的輸出介面轉發，直到發生裁剪和切除。在密集模式中，接受器較為稠密，並且假設下鏈網路準備接受向其轉發的資料包，並有可能使用這些資料包。使用密集模式的代價是其固有的擴散行為。PIM疏鬆模式就是儘量限制資料的傳送，從而使網路中接收資料的路由器數量降低到最少。在疏鬆模式中，接受器是廣泛分佈的，並且假設下鏈網路並非必須使用發來的資料包。使用疏鬆模式的代價是顯式結合報文的週期重新整理以及對RP（匯合點）的需求。

　　資源預留協議RSVP——RSVP是Resource Reservation Protocol的縮寫. 該協議支援跨IP網路的資源保留。執行在IP終端系統的應用程式可以用RSVP協議去預示其它節點所要接收的資料包流的屬性，如頻寬、最大突發量等。RSVP 依靠於IPv6。

　　802.1p優先順序標記，多佇列——IEEE802.1p 標準是對網路的各種應用及資訊流進行優先順序分類的方法。它確保關鍵的商業應用和時間要求高的資訊流優先進行傳輸，同時又照顧到低優先順序的應用和資訊流，使它們得到所要求的服務。這個標準對於金融業務、單據處理、網路管理、整合的聲音和資料應用、視訊會議和分佈視像教學等應用是必不可少的標準。

　　路由——查詢目標主機路徑的一個過程叫做路由。在一大型的網路中，一個資料包在到達目標主之前，由於要經過許多中間路徑，所以路由很複雜的。路由在路由器中的實現靠靜態由協議或動態路由協議來完成。

　　支援第3層交換——所謂的第3層交換是在交換技術的基礎上整合了路由技術，這樣可使交換機以線速轉發資料包。一臺第3層交換機就等同於一臺高速區域網路由器。使用第3層交換機可有效地控制

　　廣播風暴、Spanning tree環路和IP地址限制。

　　支援多層（4到7層）交換——多層交換機是一種能夠基於MAC地址和網路地址過濾和轉發資料包的交換機，它是區域網交換機的一個智慧子集。多層裝置能夠懂得所傳輸的資料包是何種應用，因此，多層交換提供應用級的控制，即支援安全過濾和提供對應用流施加特定的QoS策略。

　　支援多協議路由——支援多協議路由是指在一個混和的多協議（IP、IPv6、AppleTalk和IPX）的網路環境中，在第3層交換機或路由器的作用下，不同異構型網路之間能夠相互通訊。

　　支援IP之外的協議——除支援IP協議之外，又支援AppleTalk、DECnet、IPX及NETBEUI等協議。

　　支援路由快取——參見“緩衝區大小”論述。

　　可支援最大路由表數——路由表儲存在路由器裡或其它Internet裝置中，以對特定網路目標進行跟蹤。最大路由表數是指在一個路由表裡所儲存的最大路由數目。

　　VLAN——虛擬LAN將區域網上的一組裝置配置成好象在同一線路上進行通訊，而實際上它們處於不同的網段。一個VLAN是一個獨立的廣播域，可有效地防止廣播風暴。由於VLAN基於邏輯連線而不是物理連線，因此配置十分靈活。現在已經把一臺交換機是否支援VLAN作為衡量一臺交換機效能好壞的一個很重要的引數。在劃分VLAN時，有基於埠的，有基於 MAC地址的，有基於第3層協議的，更有基於子網的。802.1Q是VLAN標準，不同廠商的裝置只要支援802.1Q標準，就可以互聯，進行VLAN的劃分。在有第三層交換功能的基礎上，VLAN之間也可以通訊。

　　最大VLAN數量——此引數反映了一臺裝置所能支援的最大VLAN數目，就目前交換機所能支援的最大VLAN數目（1024以上）來看，足以滿足一般企業的需要。

　　網管——網管是指網路管理員透過網路管理程式對網路上的資源進行集中化管理的操作，包括配置管理、效能和記賬管理、問題管理、操作管理和變化管理等。一臺裝置所支援的管理程度反映了該裝置的可管理性及可操作性。

　　支援網管型別

　　常見網管型別包括：

　　IBM網路管理（NetView）

　　HP OPENVIEW

　　SUN Solstice Domain Manager

　　RMON管理

　　SNMP管理

　　基於WEB管理

　　管理介面

　　是指對網路管理操作的方式。有命令列方式(CLI)、圖形使用者介面(GUI)方式等。此引數反映了裝置的可操作性和可用性。

　　支援埠映象

　　所謂的埠映象就是用SPAN來接受埠監控，把要監控的源埠（即鏡象資料埠）號重定向到目標埠。很多交換機用Set SPAN或SPAN命令實現。

　　支援的RMON和RMON2組

　　支援RMON組：

　　統計 (Statistics)

　　歷史 (History)

　　警告 (Alarms)

　　主機 (Hosts)

　　主機 Top N (Host Top N)

　　會話矩陣 (Matrix)

　　過濾器 (Filter)

　　包捕獲 (Packet Capture)

　　事件(Events)

　　RMON2提供鏈路層以上的監控能力，RMON2組：

　　協議目錄 (Protocol Directory)

　　協議分佈 (Protocol Distribution)

　　地址對映 (Address Mapping)

　　網路層主機 (Network Layer Host)

　　網路層矩陣 (Network Layer Matrix)

　　支援的包過濾方法：

　　定義訪問列表（ACL）

　　源地址過濾

　　目的地址過濾

　　協議型別域(field) 包過濾

　　128B可程式設計域(field) 過濾

　　QoS 服務質量（Quality of Service）是傳輸系統的效能度量，反映了其傳輸質量以及服務的可獲得性。它主要靠RSVP及802.1P來保證。

　　支援基於策略的第2層交換——第2層功能不僅僅限於對資料幀的處理，還應廣泛支援業界標準，如IEEE 802.1d （生成樹演算法）、IEEE 802.1p（優先順序佇列控制）、IEEE 802.3x （擁塞情況的流量控制）等。

　　每埠最大優先順序佇列數——埠佇列是為了解決網路擁擠問題而開發的技術。每埠最大優先順序佇列數反映了裝置對網路擁擠的處理能力。

　　支援基於策略的第3層交換——第3層的功能不僅僅限於對資料包進行處理，而且還要支援三類功能協議：資料協議，如IP、IPX、DECnet、AppleTalk；路由協議，如RIP、RIPv2.0、OSPF、BGP4；多點組播協議，如IGMP、DVMRP、MOSPF等等。

　　支援基於策略的應用級QoS——基於第4層的報頭資訊，針對不同的應用，實施對資料流的訪問控制（ACL）、服務質量保證（QoS）、頻寬管理，以及各種控制和服務策略。

　　對資料流實施策略的能力主要包括：

　　流量分類、流量控制和對不同應用所產生的資料流提供不同服務級別的能力。

　　支援最小/最大頻寬分配

　　頻寬分配是裝置支援策略管理的一種方式。動態頻寬分配可以明顯節省頻寬，而不影響資料傳送質量。

　　冗餘——冗餘強調了裝置的可靠性，即不允許裝置有單點故障。

　　冗餘元件（管理卡，交換結構，介面模組，電源，冷卻系統）

　　裝置應有部件級的備份，如對電源和機箱風扇冗餘。當一個部件失效時，其它部件能接著工作，而不影響裝置的繼續運轉。但這種部件可能不能進行熱插拔。

　　熱交換元件（管理卡，交換結構，介面模組，電源，冷卻系統）

　　對於提供關鍵服務的管理引擎及交換陣列模組，不僅要求冗餘，還要求這些部件具有 “自動切換”的特性，以達到裝置冗餘的完整性，當一塊這樣的部件失效時，冗餘部件能夠接替工作，使裝置繼續運轉。這樣可以保障裝置的可靠性。

　　支援埠鏈路聚集協議——鏈路聚集是指把一臺裝置的若干埠與另一臺裝置的同等埠（要求介質完全相同）連線起來，以提供若干倍的頻寬。鏈路聚集由鏈路聚集協議來管理。當一條鏈路失效時，由鏈路聚集協議協調其它鏈路繼續工作。該引數反映了裝置間的冗餘性和擴充套件性。

　　負載均衡——該引數是指在路由過程中，某個路由器或第三層交換機向與目的地址具有同樣距離的那些網路埠分配業務流量的能力。好的負載均衡演算法要使用線路速度和可靠性資訊。負載均衡增加了網段的利用率，從而提高了有效的網路頻寬。