Как классифицировать и выбирать коммутаторы? 

Коммутаторы широко используются в сетях слаботочного оборудования и необходимы для передачи всех видов данных. Сегодня мы поговорим о классификации коммутаторов и факторах, которые следует учитывать при их выборе.

Классификация коммутаторов

По типу сети: коммутаторы доступа, коммутаторы агрегации и коммутаторы ядра.

По модели OSI: коммутаторы второго уровня, коммутаторы третьего уровня, коммутаторы четвертого уровня и т. д. до коммутаторов седьмого уровня.

Управляемость коммутаторов: управляемые коммутаторы и неуправляемые коммутаторы, которые отличаются поддержкой сетевых протоколов SNMP, RMON и т. д.

Основные факторы, влияющие на выбор коммутатора

(1)Пропускная способность задней панели, пропускная способность коммутации второго/третьего уровня.

(2)Тип и количество VLAN.

(3)Количество и тип портов коммутатора.

(4)Протоколы и методы, поддерживающие управление сетью. Необходимо, чтобы коммутатор обеспечивал более удобное и централизованное управление.

(5)Поддержка Qos, приоритетного управления 802.1q, 802.1X, 802.3X.

(6)Поддержка стекирования.

(7)Параметры коммутатора: кэш коммутации и кэш портов, основная память, задержка пересылки и т. д.

(8)Передача на линейной скорости, размер таблицы маршрутизации, размер списка контроля доступа, поддержка протоколов маршрутизации, поддержка протоколов многоадресной рассылки, методы фильтрации пакетов, возможности расширения оборудования и т. д. — все это параметры, которые стоит учитывать и которые следует рассматривать с учетом конкретных условий.

Выше перечислены факторы, которые необходимо учитывать при выборе коммутатора. Обычно при выборе коммутатора мы можем руководствоваться следующими факторами.

1.Пропускная способность задней панели

Пропускная способность задней панели коммутатора — это максимальный объем данных, который может быть обработан интерфейсным процессором или интерфейсной картой коммутатора и передан по шине данных. Пропускная способность задней панели характеризует общую пропускную способность коммутатора и измеряется в Гбит/с, она также называется пропускной способностью коммутатора. Поэтому только модульные коммутаторы (имеющие расширяемые слоты, позволяющие гибко изменять количество портов) имеют это понятие, а коммутаторы с фиксированными портами не имеют этого понятия, и емкость задней панели коммутатора с фиксированными портами равна емкости коммутации.

2.Емкость коммутации, пропускная способность

Поскольку коммутационный движок является ядром модульного коммутатора для пересылки пакетов данных, этот показатель может реально отражать производительность коммутатора. В коммутаторах с фиксированными портами коммутационный движок и сетевой интерфейсный шаблон являются единым целым, поэтому параметры пропускной способности, предоставляемые производителем, являются пропускной способностью коммутационного движка, и этот показатель является ключевым фактором, определяющим производительность коммутатора. Для устройств, поддерживающих коммутацию третьего уровня, производители предоставляют данные о скорости пересылки второго и третьего уровней, обычно выраженные в bps для второго уровня и pps для третьего уровня. В модульных коммутаторах с различной архитектурой эти два параметра имеют разное значение. Однако для обычных пользователей локальной сети достаточно обращать внимание только на эти два показателя, поскольку они являются ключевыми для определения производительности системы. Для пользователей крупных парковых и городских сетей имеет смысл обсудить архитектуру коммутатора и алгоритмы оптимизации третьего уровня.

3.Расчет пропускной способности задней панели

Пропускная способность задней панели — это максимальный объем данных, который может быть обработан интерфейсным процессором или интерфейсной картой коммутатора и шиной данных.

Формула расчета: количество портов × соответствующая скорость порта × 2 (полнодуплексный режим)

Например, 24-портовый 100-мегабитный + 2-портовый гигабитный коммутатор

Пропускная способность задней панели: 24*2*100+2*2*1000=8,8 Гбит/с

4.Метод расчета скорости пересылки пакетов на линейной скорости

(1) Пропускная способность задней панели (коммутационная емкость)

Рассматривается общая пропускная способность всех портов коммутатора. Формула расчета: количество портов × соответствующая скорость порта × 2 (полнодуплексный режим). Если общая пропускная способность ≤ номинальной пропускной способности задней панели, то пропускная способность задней панели соответствует линейной скорости.

(2) Линейная скорость пересылки пакетов

Скорость пересылки пакетов = количество гигабитных портов × 1,488 Mpps + количество 100-мегабитных портов × 0,1488 Mpps + количество портов других типов × соответствующий метод расчета.