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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者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,并且为主备用。
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布层或汇聚层,接入层目的是允许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。
而网络主干部分则称为核心层,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。
相比普通交换机,核心交换机需具备:大缓存、高容量、虚拟化、可扩展性、模块冗余技术等方面的特征。
3、大缓存技术
数据中心交换机改变了传统交换系统的出端口缓存方式,采用分布式缓存架构,缓存比普通交换机也大许多,缓存能力可达1G以上,而一般的交换机只能达到2~4M。对于每端口在万兆全线速条件下达到200毫秒的突发流量缓存能力,从而在突发流量的情况下,大缓存仍能保证网络转发零丢包,正好适应数据中心服务器量大,突发流量大的特点。
4、高容量设备
数据中心的网络流量具有高密度应用调度、浪涌式突发缓冲的特点,而普通交换机以满足互连互通为主要目的,无法实现对业务精确识别与控制,在大业务情况无法做到快速响应和零丢包,无法保证业务的连续性,系统的可靠性主要依赖于设备的可靠性。
所以普通交换机无法满足数据中心的需要,数据中心交换机需要具备高容量转发特点,数据中心交换机必须支持高密万兆板卡,即48口万兆板卡,为使48口万兆板卡能够全线速转发,数据中心交换机只能采用CLOS分布式交换架构。除此之外,随着40G和100G的普及,支持8端口40G板卡和4端口的100G板卡也逐渐商用,数据中心交换机40G、100G的板卡早已出现进入市场,从而满足数据中心高密度应用的需求。
5、虚拟化技术
数据中心的网络设备需要具有高管理性和高安全可靠性的特点,因此数据中心的交换机也需要支持虚拟化,虚拟化就是把物理资源转变为逻辑上可以管理的资源,以打破物理结构之间的壁垒,网络设备的虚拟化主要包括多虚一,一虚多技术,多虚多等技术。
通过虚拟化技术,可以对多台网络设备统一管理,也可以对一台设备上的业务进行完全隔离,从而可以将数据中心管理成本减少40%,将IT利用率提高大约25%。
核心交换机
三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机,工作在OSI网络标准模型的第三层:网络层。三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。
对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。
交换机
交换机(Switch)意为“开关”是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。
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