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前言
大家好，交换机的4种网络结构方式
1. 级联方式
这huhjza.gq是最常用的一种组网方式，它通过交换机上的级联口（UpLink）进行连接。需要注意的是交换机不能无限制级联，超过一定数量的交换机进行级联，最终会引起广播风暴，导致网络性能严重下降。
结构图：
2. 端口聚合方式
此种方式相当于用多个端口同时进行级联，它提供了更高的互联带宽和线路冗余，使网络具有一定的可靠性。
结构图：
交换机的堆叠是扩展端口最快捷、最便利的方式，同时堆叠后的带宽是单一交换机端口速率的几十倍。但是，并不是所有的交换机都支持堆叠的，这取决于交换机的品牌、型号是否支持堆叠；并且还需要使用专门的堆叠电缆和堆叠模块；最后还要注意同一叠堆中的交换机必须是同一品牌。交换机结构示意图如下所示。
结构图：
这种方式一般应用于比较复杂的交换机结构中，按照功能可划分为：接入层、汇聚层、核心层。其结构示意图如下所示。
结构图：
综上所述，在工程施工中常用这四种组网方式来建立交换机数据交换，并不是所有的以太网交换机都支持堆叠方式的，这取决于交换机的品牌、甚至是型号是否支持以太网交换机堆叠。以太网交换机堆叠不仅通常需要使用专门的堆叠电缆，甚至需要专门的以太网交换机堆叠模块。
5. 什么是数据中心核心交换机？
核心交换机并不是交换机的一种类型，而是放在核心层的交换机叫做核心交换机，一般大型企业网路和网吧需要购买核心交换机来实现强大的网络扩展能力，保护现有投资，电脑达到一定数量才会用上核心交换机，而基本在50台以下无需用核心交换机，只要有个路由器就bwlckb.gq可以了。所谓的核心交换机是针对网络构架而言，如果是几台电脑的小局域网，一个8口小交换机就能称之为核心交换机。而且在万国行业中核心交换机是指由网管功能，吞吐量强大的2层或3层交换机。
6. 核心交换机和普通交换机的区别
（1）端口的区别
普通交换机端口数量一般为24-48个，网口大部分为千兆以太网或者百兆以太网口，主要功能用于接入用户数据或汇聚一些接入层的交换机数据，这种交换机最多可以配置Vlan简单路由协议和一些简单的SNMP等功能，背板带宽相对较小。
核心交换机端口数量较多，通常采用模块化，可以自由搭配光口和千兆以太网口。一般核心交换机都是三层交换机，可以设置路由协议/ACL/QoS/负载均衡等各种高级网络协议。最主要的一点是核心交换机的背板带宽远远高于普通交换机，且通常有单独引擎模块，作为备用。
（2）用户连接或访问网络的区别
通常将网络中直接面向用户连接或访问网络的部分称为接入层，将位于接入层和核心层之间的部分称为分不曾或汇聚层，接入层的目的是云蹙终端用户连接到网络，因此接入层交换机具有低成本和高端开口密度特性。汇聚层交换机是多台接入层交换机的汇聚点，它必须能够处理来自接入层设备的所有通信量，并提供到核心层的上行begyuf.gq链路，因此汇聚层交换机具备更高的性能，更少的接口和更高的交换速率。
网络主干部分称为核心层，核心层的主要目的在于通过高速转发通信、提供优化、可靠的骨干传输结构，因此 核心层交换机应用有更高的可靠性、性能和吞吐量。
核心交换机应当全部采用模块化结构，必须拥有相当数量的插槽，具有强大的网络扩展能力，可以根据现实或者未来的需要选择不同数量、不同速率和不同接口类型的模块，以适应千变万化的网络需求。
可扩展性
1、插槽数量。插槽用于安装各种功能模块和接口模块。由于 每个接口模块所提供的端口数量是一定的，因此插槽数量也就从根本上决定着交换机所能容纳的端口数量。
另外，所有功能模块（如超级引擎模块、IP语音模块、 扩展服务模块、网络监控模块、安全服务模块等）都需要占用一个插槽，因此插槽数量也就从根本上决定着交换机的可扩展性。
2、模块类型。毫无疑问，支持的模块类型（如LAN接口模块、WAN接口模块、ATM接口模块、 扩展功能模块等）越多，交换机的可扩展性越强。仅以局域网接口模块为例，就应当包括RJ-45模块、GBIC模块、SFP模块、10Gbps模块等，以适应大中型网络中复杂环境和网络应用的需求。
转发速率
网络中的数据是由一个个数据包组成，对每个数据包的处理要消耗资源。转发速率（也称吞吐量）是指在不丢包的情况下，单位时间内通过的数据包数量。吞吐量就像是立交桥的车流量，是三层交换机最重要的一个参数，标志着交换机的具体性能。如果吞吐量太小，就会成为网络瓶颈，给整个网络的传输效率带来负面影响。交换机应当能够实现线速交换，即交换速率达到传输线上的数据传输速度，从而最大限度地消除交换瓶颈。对于千兆位交换机而言，若欲实现网络的无阻塞传输，
公式如下：
吞吐量（Mpps）=万兆位端口数量×14.88 Mpps+千兆位端口数量×1.488 Mpps+百兆位端口数量×0.1488 Mpps
如果交换机标称的吞吐量大于或等于计算值，那么在三层交换时应当可以达到线速。其中，
1个万兆位端口在包长为64 B时的理论吞吐量为14.88 Mpps，
1个千兆位端口在包长为64 B时的理论吞吐量为1.488 Mpps，
1个百兆位端口在包长为64 B时的理论吞吐量为0.1488 Mpps。
那么这些数值是如何得到的呢？
事实上，包转发线速的衡量标准是以wrkugi.gq单位时间内发送64B的数据包（最小包）的个数作为计算基准的。以千兆位以太网端口为例，其计算方法如下：
1,000,000,000 bps/8 bit/ (64+8+12) B =1,488,095 pps
以太网帧为64 B时，需考虑8 B的帧头和12 B的帧间隙的固定开销。由此可见，线速的千兆位以太网端口的包转发率为1.488 Mpps。万兆位以太网的线速端口包转发率，正好为千兆位以太网的10倍，即14.88 Mpps；而快速以太网的线速端口包转发率，则为千兆位以太网的十分之一，即0.1488 Mpps。
例如：
对于一台拥有24个千兆位端口的交换机而言，其满配置吞吐量应达到8×1.488 Mpps=35.71 Mpps，才能够确保在所有端口均线速工作时xxauuo.gq，实现无阻塞的yyubni.gq包交换。同样，如果一台交换机最多能够提供176个千兆位端口，那么其吞吐量至少应当为 261.8 Mpps（176×1.488 Mpps=261.8 Mpps），才是真正的无阻塞结构设计。
背板带宽
带宽是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量，就像ydwupx.gq是立交桥所拥有的车道的总和。由于所有端口间的通信都需要通过背板完成，所以背板 所能提供的带宽，就成为端口间并发通信时的瓶颈。带宽越大，提供给各端口的可用带宽越大，数据交换速度cglzof.gq越大；带宽越小，给各端口提供的可用带宽越小，数据 交换速度也就越慢。也就是说，背板带宽决定着交换机的数据处理能力，背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强。因此，背板带宽越大越好，特别是对那些汇聚 层交换机和中心交换机而言。若欲实现网络的全双工无阻塞传输，必须满足最小背板带宽的要求。其计算公式如下：
背板带宽=端口数量×端口速率×2
提示：对于三层交换机而言，只有转发速率和背板带宽都达到最低要求，才是合格的交换机，二者缺一不可。
例如，如果一款交换机有24个端口，
背板带宽=24*1000*2/1000=48Gbps |
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发表于 2023-1-18 04:06:24
