[AipuWaton] Olennaista tietoa verkkoinsinööreille: Ydinkytkimien hallinta

Mitä Ethernet-kaapelin kahdeksan johdinta tekevät?

Verkkosuunnittelun alalla ydinkytkimien ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää tehokkaan tiedonkäsittelyn ja saumattoman tiedonsiirron varmistamiseksi. Ydinkytkimet toimivat verkon selkärankana ja helpottavat tiedonsiirtoa eri aliverkkojen välillä. Tässä artikkelissa esitetään kuusi peruskäsitettä, jotka jokaisen verkkoinsinöörin tulisi ymmärtää optimoidakseen ydinkytkimien käyttöä ja parantaakseen verkon yleistä suorituskykyä.

Taustalevyn kaistanleveyden ymmärtäminen

Takalevyn kaistanleveys, jota kutsutaan myös kytkentäkapasiteetiksi, on kytkimen liitäntäprosessorin ja dataväylän välinen suurin tiedonsiirtonopeus. Kuvittele se ylikulkusilla olevien kaistojen kokonaismääränä – useammat kaistoja tarkoittavat, että enemmän liikennettä voi virrata sujuvasti. Koska kaikki porttiliikenne kulkee takalevyn kautta, tämä kaistanleveys toimii usein pullonkaulana ruuhka-aikoina. Mitä suurempi kaistanleveys, sitä enemmän dataa voidaan käsitellä samanaikaisesti, mikä johtaa nopeampaan tiedonsiirtoon. Käänteisesti rajallinen kaistanleveys hidastaa tiedonkäsittelyä.

Keskeinen kaava:
Taustalevyn kaistanleveys = Porttien lukumäärä × Porttinopeus × 2

Esimerkiksi kytkimellä, jossa on 24 porttia ja jotka toimivat nopeudella 1 Gbps, olisi 48 Gbps:n taustalevyn kaistanleveys.

Pakettien edelleenlähetysnopeudet kerrokselle 2 ja kerrokselle 3

Verkon data koostuu useista paketeista, joista jokainen vaatii resursseja käsittelyyn. Lähetysnopeus (läpivirtaus) osoittaa, kuinka monta pakettia voidaan käsitellä tietyssä ajassa, pois lukien pakettien menetys. Tämä mittari on samanlainen kuin sillan liikennevirta ja on ratkaiseva suorituskykymittari kerroksen 3 kytkimille.

Linjanopeuden vaihtamisen merkitys:
Verkon pullonkaulojen poistamiseksi kytkimien on saavutettava linjanopeuskytkentä, mikä tarkoittaa, että niiden kytkentänopeus vastaa lähtevän datan lähetysnopeutta.

Läpäisykyvyn laskenta:
Läpäisykyky (Mpps) = 10 Gbps:n porttien lukumäärä × 14,88 Mpps + 1 Gbps:n porttien lukumäärä × 1,488 Mpps + 100 Mbps:n porttien lukumäärä × 0,1488 Mpps.

Kytkimen, jossa on 24 1 Gbps:n porttia, on saavutettava vähintään 35,71 Mpps:n läpimenonopeus, jotta estoton pakettien vaihto olisi tehokasta.

Skaalautuvuus: Tulevaisuuden suunnittelu

Skaalautuvuus kattaa kaksi pääulottuvuutta:

Paikkojen määrä

Kytkimen korttipaikkojen määrä määrittää, kuinka monta toiminnallista ja liitäntämoduulia voidaan asentaa. Jokainen moduuli vie yhden korttipaikan, mikä rajoittaa kytkimen tukemien porttien enimmäismäärää.

Moduulityypit

Tuettujen moduulityyppien (esim. LAN, WAN, ATM) laaja valikoima parantaa kytkimen sopeutumiskykyä vaihteleviin verkkovaatimuksiin. Esimerkiksi LAN-moduulien tulisi sisältää erilaisia ​​muotoja, kuten RJ-45 ja GBIC, jotta ne vastaavat erilaisiin verkkotarpeisiin.

Kerroksen 4 kytkentä: Verkon suorituskyvyn parantaminen

Kerros 4 -kytkentä nopeuttaa verkkopalveluihin pääsyä arvioimalla paitsi MAC- tai IP-osoitteita myös TCP/UDP-sovellusporttinumeroita. Erityisesti nopeille intranet-sovelluksille suunniteltu kerros 4 -kytkentä parantaa paitsi kuormituksen tasapainotusta myös tarjoaa sovellustyypin ja käyttäjätunnuksen mukaisia ​​​​ohjausmahdollisuuksia. Tämä asettaa kerros 4 -kytkimet ihanteelliseksi turvaverkoksi luvatonta pääsyä arkaluontoisiin palvelimiin vastaan.

Moduulin redundanssi: Luotettavuuden varmistaminen

Redundanssi on avainasemassa vakaan verkon ylläpitämisessä. Verkkolaitteilla, mukaan lukien ydinkytkimillä, tulisi olla redundanssiominaisuuksia, jotta käyttökatkokset voidaan minimoida vikojen aikana. Tärkeissä komponenteissa, kuten hallinta- ja virtalähteissä, on oltava vikasieto-ominaisuudet vakaan verkon toiminnan varmistamiseksi.

640 (1)

Reitityksen redundanssi: Verkon vakauden parantaminen

HSRP- ja VRRP-protokollien käyttöönotto takaa tehokkaan kuormituksen tasapainotuksen ja kuumat varmuuskopiot ydinlaitteille. Kytkimen vikaantuessa ydin- tai kaksoisaggregaatiokytkimen kokoonpanossa järjestelmä voi siirtyä nopeasti varmuuskopiointiin, mikä varmistaa saumattoman redundanssin ja ylläpitää verkon yleistä eheyttä.

爱谱华顿LOGO-A字

Johtopäätös

Näiden keskeisten kytkinosaamisen sisällyttäminen verkkosuunnitteluohjelmistoosi voi parantaa merkittävästi toiminnan tehokkuutta ja vaikuttavuutta verkkoinfrastruktuurien hallinnassa. Ymmärtämällä käsitteet, kuten taustalevyn kaistanleveys, pakettien edelleenlähetysnopeudet, skaalautuvuus, kerroksen 4 kytkentä, redundanssi ja reititysprotokollat, asetat itsesi askeleen edellä yhä datalähtöisemmässä maailmassa.

Etsi ELV-kaapeliratkaisu

Ohjauskaapelit

BMS-, BUS-, teollisuus- ja instrumentointikaapeleille.

Rakenteinen kaapelointijärjestelmä

Verkko ja data, valokuitukaapeli, kytkentäkaapeli, moduulit, etulevy

Vuoden 2024 näyttely- ja tapahtumakatsaus

16.–18. huhtikuuta 2024 Lähi-idän energiamessut Dubaissa

16.–18. huhtikuuta 2024 Securika Moskovassa

9. toukokuuta 2024 UUSIEN TUOTTEIDEN JA TEKNOLOGIOIDEN LANSEERAUSTILAISUUS Shanghaissa

22.–25. lokakuuta 2024 SECURITY CHINA Pekingissä

19.–20. marraskuuta 2024 CONNECTED WORLD Saudi-Arabia


Julkaisun aika: 16. tammikuuta 2025