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由于多媒体技术和客户机/服务器技术的发展,传统网络技术已经成为网络发展的瓶颈,九十年代成熟并发展起来的交换技术,建立起一个新的、易于配置的基于交换的网络结构。网络从此进入了一个全新的发展时期。
交换机(Switch)工作在OSI七层模型中第二层(数据链路层),是一种基于MAC地址识别,完成封装、转发数据包功能的重要网络设备。它能行之有效地隔离广播风暴、避免共享冲突,大幅度地提高数据传输效率。
同传统集线器比较,两者最大差别是交换机拥有一条带宽很高的背板总线和一个内部交换矩阵。交换机的所有端口都挂接在这条背板总线上,当控制电路收到数据包后,交换机处理芯片立即查找其内存中的地址对照表(MAC端口号),以确认该目的MAC的NIC挂在哪一个端口上,然后通过内部交换矩阵迅速将该包转送到目的端口,如果该目的MAC地址不存在,则广播到所有端口。这样交换机上的每一个端口都可以看成是一个独立的逻辑网段,连接到其上的每台设备都独自享有全部带宽,再也不需要与其它设备竞争使用。
交换式网络为数据提供了更高的传输带宽,目前第二层交换技术已基本发展成熟,产品功能,如Trunking(链路聚集)和VLAN(虚拟局域网)技术已经产品化。这些新技术对于中小企业的中长期投资来说,其优异的性能和高度智能化是他们网络建设的理想选择。
一、链路聚集与虚拟局域网技术
除通常的交换功能外,部分高性能交换机还提供了Trunking和VLAN的扩展功能。Trunking技术可以在不改变现有网络设备及布线的条件下,把多条交换机到服务器或交换机到交换机的数据通道捆绑在一起,形成一条逻辑上的高带宽数据链路。以Kingmax(胜创科技)的16口以太网交换机KSS-4316和24口以太网交换机KSS-4324为例,通过四个各为200Mbps(双工)端口的不同组合,KSS-4316和KSS-4324能够在两个交换机之间提供高达800Mbps的主干传输能力,接近千兆位以太网的传输速率。
虚拟局域网是近年来在计算机网络领域兴起的新技术,其核心是通过交换机建立多个虚拟工作组,任意的虚拟工作组可以包含处于不同位置的部门和工作组,所有配置均在逻辑上定义,不必在物理上重新指定端口,实现了真正意义上的网络用户与物理位置无关。这样,网络管理员就可以在逻辑上配置网络,迅速、简单、有效地平衡负载流量,轻松地增加、删除和修改用户,完成网络配置的调整。仍以KingmaxKSS-4316和KSS-4324为例,该交换机具有极强的VLAN分组管理功能,最多可实现6组分组管理,大大增强了网络整体的安全性,同时还可智能优化网络数据传输流量,避免网络拥堵,简化了管理。
二、交换机的性能指标
交换机属于网络设备中的中高端产品,用户在选购时除了解其提供的主要扩展功能外,还应该对各种品牌和型号的交换机产品进行的横向比较,确定其交换性能的差异,主要性能参数包括:
吞吐率:根据IETF的REC1242的定义,“吞吐率指的是不丢失帧时能够达到的最大速率”。由于以太网(Ethernet)的帧长度是可变的,从64bytes—1518bytes不等,因此测试速率时应测试不同帧长度下的速率,一般而言,64bytes的帧容易丢失。
延迟时间:交换机处理Ethernet包的时间,一般测试的是从收到最后一位到发出最早一位的时间(LastbitIn,Firstbitout)。
包丢失率:持续负载下交换机丢失包的比率,虽然Ethernet协议规定的丢失重发保证了丢包不影响数据正确性,但大量的丢失降低了网络的利用率和实用性能。
非法帧测试:交换机一般都采用存储转发技术(Store-and-forward),它从一个端口收到帧后,会对它进行检验,如果有错,则将之丢弃,不传送。因此,如果用Ethernet测试仪从一个端口输入故意生成的错误包(长度小于64字节或长度大于1536字节或CRC校验码错),不应从其它端口看到这些帧。
阻塞测试:如果一个端口往两个目的端口发包,其中一个目的端口阻塞,但另一个目的端口不阻塞,则交换机应能将包发到非阻塞的端口,如果发往非阻塞端口出现帧丢失的话,则此交换机存在Head-of-Line阻塞。
X-Stremimua:此测试检查交换机在所有端口同时收发包时的性能,测试时产生不同负载情况如(10%~90%负载),记录包丢失情况,丢失包越少越好。
交换机(Switch)工作在OSI七层模型中第二层(数据链路层),是一种基于MAC地址识别,完成封装、转发数据包功能的重要网络设备。它能行之有效地隔离广播风暴、避免共享冲突,大幅度地提高数据传输效率。
同传统集线器比较,两者最大差别是交换机拥有一条带宽很高的背板总线和一个内部交换矩阵。交换机的所有端口都挂接在这条背板总线上,当控制电路收到数据包后,交换机处理芯片立即查找其内存中的地址对照表(MAC端口号),以确认该目的MAC的NIC挂在哪一个端口上,然后通过内部交换矩阵迅速将该包转送到目的端口,如果该目的MAC地址不存在,则广播到所有端口。这样交换机上的每一个端口都可以看成是一个独立的逻辑网段,连接到其上的每台设备都独自享有全部带宽,再也不需要与其它设备竞争使用。
交换式网络为数据提供了更高的传输带宽,目前第二层交换技术已基本发展成熟,产品功能,如Trunking(链路聚集)和VLAN(虚拟局域网)技术已经产品化。这些新技术对于中小企业的中长期投资来说,其优异的性能和高度智能化是他们网络建设的理想选择。
一、链路聚集与虚拟局域网技术
除通常的交换功能外,部分高性能交换机还提供了Trunking和VLAN的扩展功能。Trunking技术可以在不改变现有网络设备及布线的条件下,把多条交换机到服务器或交换机到交换机的数据通道捆绑在一起,形成一条逻辑上的高带宽数据链路。以Kingmax(胜创科技)的16口以太网交换机KSS-4316和24口以太网交换机KSS-4324为例,通过四个各为200Mbps(双工)端口的不同组合,KSS-4316和KSS-4324能够在两个交换机之间提供高达800Mbps的主干传输能力,接近千兆位以太网的传输速率。
虚拟局域网是近年来在计算机网络领域兴起的新技术,其核心是通过交换机建立多个虚拟工作组,任意的虚拟工作组可以包含处于不同位置的部门和工作组,所有配置均在逻辑上定义,不必在物理上重新指定端口,实现了真正意义上的网络用户与物理位置无关。这样,网络管理员就可以在逻辑上配置网络,迅速、简单、有效地平衡负载流量,轻松地增加、删除和修改用户,完成网络配置的调整。仍以KingmaxKSS-4316和KSS-4324为例,该交换机具有极强的VLAN分组管理功能,最多可实现6组分组管理,大大增强了网络整体的安全性,同时还可智能优化网络数据传输流量,避免网络拥堵,简化了管理。
二、交换机的性能指标
交换机属于网络设备中的中高端产品,用户在选购时除了解其提供的主要扩展功能外,还应该对各种品牌和型号的交换机产品进行的横向比较,确定其交换性能的差异,主要性能参数包括:
吞吐率:根据IETF的REC1242的定义,“吞吐率指的是不丢失帧时能够达到的最大速率”。由于以太网(Ethernet)的帧长度是可变的,从64bytes—1518bytes不等,因此测试速率时应测试不同帧长度下的速率,一般而言,64bytes的帧容易丢失。
延迟时间:交换机处理Ethernet包的时间,一般测试的是从收到最后一位到发出最早一位的时间(LastbitIn,Firstbitout)。
包丢失率:持续负载下交换机丢失包的比率,虽然Ethernet协议规定的丢失重发保证了丢包不影响数据正确性,但大量的丢失降低了网络的利用率和实用性能。
非法帧测试:交换机一般都采用存储转发技术(Store-and-forward),它从一个端口收到帧后,会对它进行检验,如果有错,则将之丢弃,不传送。因此,如果用Ethernet测试仪从一个端口输入故意生成的错误包(长度小于64字节或长度大于1536字节或CRC校验码错),不应从其它端口看到这些帧。
阻塞测试:如果一个端口往两个目的端口发包,其中一个目的端口阻塞,但另一个目的端口不阻塞,则交换机应能将包发到非阻塞的端口,如果发往非阻塞端口出现帧丢失的话,则此交换机存在Head-of-Line阻塞。
X-Stremimua:此测试检查交换机在所有端口同时收发包时的性能,测试时产生不同负载情况如(10%~90%负载),记录包丢失情况,丢失包越少越好。