近期总是有客户问我交换机产品的关键参数如线速转发、背板带宽等等什么意思,我寻思一般都拿去投标用不会太管具体所谓,而有些厂商设备会标注有些则不会。但想想我也有点忘了,重新复习一下顺便也发一期内容共享并记录~
线速转发
交换机有足够的能力以全速处理最小数据包的转发,意指交换设备单端口单位时间内(每秒)传输2进制数的个数,即1秒内可以传输多少个0和1,单位为bps(bit per second),常见端口如下:
- 百兆网口为100Mbps,即1秒能能转发10^8个二进制数;
- 千兆网口为1000Mbps,即1秒内转发10^9个二进制数。
包转发率
- 衡量标准是单位时间(1秒)内发送64Bytes的数据包的个数(pps) ;
- 以太网帧与帧之间至少要有一定的帧间隙以便区分两个数据包。配置以太网帧之间的帧间隙,可以改变包转发率,调整设备接口上的数据包转发能力;
- 说明:华为交换机缺省帧间隙配置最大为12字节,建议用户使用缺省配置。如果用户修改接口的帧间隙为较小值,则接收端在接收一个数据帧以后,就会没有充足的时间接收下一帧,导致无法及时处理转发报文而出现丢包现象。
- 不同类型的网口包转发率如下:
- 百兆网口:148.8Kpps,
- 千兆网口:1.488Mpps
- 万兆网口:14.88Mpps
怎么算的嘞?很简单,比如千兆网口(1000Mbps)每秒能转发多少个64Bytes的数据包,计算的时候一定要把8bytes的前导码和12bytes的帧间隙加上,也就是说没转发一个数据包需传输64+8+12=84bytes。其中1个bytes为8个bit,为了方便换算结果为84*8=672bit。
所以1000Mbps线速端口包转发率为:
同理,百兆、万兆和其他兆的包转发率也是这么计算。
背板带宽
有的交换机厂家又叫“交换容量”,一个意思。单位是Gbps,表示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。背板带宽越高,处理数据的能力就越强。
计算公式:
总带宽=端口数×相应端口速率×2(全双工模式)
若总带宽 ≤ 标称背板带宽,那么在背板带宽符合线速。以H3C S5130S-54S-HI-G为例:
48个千兆电口+6个万兆光口,其交换容量理论值计算为:
(48×1G+6×10G)×2=216Gbps≤ 672Gbps
所以其交换容量符合线速(标称不是瞎标的,交换机转发不仅限于外部接口,内部同样需要交换,所以只要理论值小于标称,接口转发就能达到线速状态)。
吞吐量
也叫“整机包转发率”,即为所有端口的包转发速率。
整机包转发率=千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量×0.1488Mpps+其余类型端口数×相应计算方法
若整机包转发率≤标称二层包转发速率,那么交换机做二层交换的时候可以做到线速。以H3C S5130S-54S-HI-G为例:
48个千兆电口+6个万兆光口,其标称的最大包转发率为207Mpps,其吞吐量为理论值:
48×1.488+6×14.88=160.7Mpps≤207Mpps
因此吞吐量符合线速(标称不是瞎标的,交换机转发不仅限于外部接口,内部同样需要交换,所以只要理论值小于标称,接口转发就能达到线速状态)。
地址表深度
- 地址表可记录的MAC地址条目的数量,反映交换机可以学习到的最大MAC地址数。
- 交换机根据MAC地址进行数据转发,若地址表满,交换机将采取向所有端口广播的策略。
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