As diferenças entre os principais interruptores e interruptores comuns

Muitos amigos perguntaram sobre as diferenças entre os principais interruptores e os interruptores comuns. Hoje, vamos explorar este tópico juntos.

Os interruptores de grau de data center são caracterizados por recursos de garantia de negócios de alta qualidade e reconhecimento de controle. Eles apresentam mecanismos de controle de fluxo de ponta a ponta e backpressure, garantindo transmissão de dados estáveis ​​e confiáveis ​​e suavizando surtos de rede. Eles oferecem maior confiabilidade e segurança, configuração de rede mais simples e implantação de negócios mais rápida.

 

Um interruptor principal não é um tipo de comutador, mas um comutador colocado na camada principal (a espinha dorsal da rede). Os principais interruptores são normalmente adquiridos por grandes empresas e internet cafés para obter poderosos recursos de expansão de rede, preservando os investimentos existentes. Os comutadores principais são necessários quando o número de computadores atinge um determinado limite, geralmente mais de 50. Para redes com menos de 50 computadores, um roteador é suficiente. O termo "Switch Core" depende do contexto na arquitetura de rede. Para uma pequena LAN com alguns computadores, um interruptor de porta 8- pode ser considerado um interruptor principal. No setor de rede, os comutadores principais se referem à camada 2 ou na camada 3 com funções de gerenciamento e rendimento poderoso. Para redes com mais de 100 computadores, um interruptor principal é essencial para o desempenho estável e de alta velocidade.

 

Ordináriointerruptores EthernetNormalmente, possuem portas 24-48, principalmente portas gigabit ou Ethernet Fast, usadas principalmente para acesso a dados do usuário ou agregando dados de comutadores da camada de acesso. Esses comutadores podem ser configurados com protocolos de roteamento VLAN simples e funções básicas de SNMP, mas têm largura de banda de backplane relativamente baixa.

Os comutadores principais geralmente apresentam um número maior de portas, geralmente em um design modular, permitindo combinações flexíveis de portas ópticas e gigabit Ethernet. Os comutadores principais são tipicamente dispositivos da camada 3, capazes de configurar protocolos de roteamento, ACLs, QoS, balanceamento de carga e outros protocolos de rede avançados. A principal diferença é que os comutadores principais oferecem largura de banda de backplane significativamente mais alta e geralmente incluem módulos redundantes do motor com configurações de backup primário e de backup.

 

A parte da rede, face diretamente nas conexões ou acesso do usuário, é chamada de camada de acesso. A seção entre a camada de acesso e a camada principal é chamada de camada de distribuição ou agregação. O objetivo da camada de acesso é permitir que os usuários finais se conectem à rede, para que os comutadores da camada de acesso sejam caracterizados por baixo custo e alta densidade da porta. Os interruptores da camada de agregação são os pontos de convergência para múltiplas switches da camada de acesso. Eles devem lidar com todo o tráfego dos dispositivos da camada de acesso e fornecer links upstream para a camada principal. Portanto, os interruptores da camada de agregação têm maior desempenho, menos interfaces e velocidades de comutação mais altas.

A espinha dorsal da rede é conhecida como a camada principal. O principal objetivo da camada central é fornecer estruturas de transmissão otimizadas e confiáveis ​​por meio de comunicação de comunicação de alta velocidade. Os comutadores da camada principal têm, portanto, maior confiabilidade, desempenho e taxa de transferência.

Interruptores Ethernet na camada principal, camada de convergência e camada de acesso.

 

Ao contrário dos interruptores comuns, os comutadores principais devem possuir os seguintes atributos: buffer grande, alta capacidade, virtualização, escalabilidade e redundância do módulo.

 

Dados centroOs interruptores modificam o método de buffer de porta de saída do sistema de comutação tradicional, adotando uma arquitetura de buffer distribuída. Sua capacidade de buffer é muito maior que a dos interruptores comuns, atingindo mais de 1G, enquanto os interruptores comuns normalmente possuem 2-4 m. Os principais switches podem gerenciar o tráfego de estouro de até 200 milissegundos por porta em velocidade total de 10 Gbps, garantindo que a perda de pacotes zero durante picos de trânsito, tornando -os ideais para centers de data com alta densidade do servidor e tráfego de explosão.

 

O tráfego do data center possui programação de aplicativos de alta densidade e buffer de explosão no estilo de surto. Os interruptores comuns, projetados principalmente para a interconexão, não podem obter reconhecimento e controle de negócios precisos, nem podem responder rapidamente e garantir a perda de pacotes zero sob cargas pesadas de negócios, comprometendo a continuidade dos negócios. A confiabilidade do sistema depende principalmente da confiabilidade do dispositivo.

Consequentemente, os interruptores comuns ficam aquém do atendimento aos requisitos de data center. Os interruptores do data center devem oferecer encaminhamento de alta capacidade e suportar cartões de 10 Gbps de alta densidade, como 48- porta 10 Gbps. Para garantir o encaminhamento de velocidade total dos cartões 48- porta 10Gbps, os interruptores de data center devem usar a arquitetura de comutação Distribuída Distribuída. Além disso, com a proliferação de 40g e 100g, 8- cartões 40g e 4- cartões da porta 100g estão sendo gradualmente comercializados. Os interruptores de data center com cartões 40G e 100G já entraram no mercado, atendendo às necessidades de aplicação de alta densidade dos data centers.

 

Os dispositivos de rede de data center precisam ter alta capacidade de gerenciamento e confiabilidade de segurança; portanto, os interruptores de data center também devem suportar a virtualização. A virtualização transforma os recursos físicos em recursos logicamente gerenciáveis, quebrando barreiras entre estruturas físicas. A virtualização do dispositivo de rede inclui tecnologias multi-para-um, um para muitos e multi-multi-multi.

A virtualização permite o gerenciamento uniforme de vários dispositivos de rede e o isolamento completo dos negócios em um único dispositivo. Isso pode reduzir os custos de gerenciamento de data center em 40% e aumentá -lo em cerca de 25%.

 

A escalabilidade deve incluir dois aspectos:

Os slots são para instalar vários módulos funcionais e de interface. Como cada módulo de interface fornece um certo número de portas, o número de slots determina fundamentalmente o número de portas que um interruptor pode acomodar. Além disso, todos os módulos funcionais (como módulos de super motor, módulos de voz IP, módulos de serviço estendidos, módulos de monitoramento de rede, módulos de serviço de segurança etc.) precisam ocupar um slot, para que o número de slots também determine fundamentalmente a escalabilidade do comutador.

Quanto maior a variedade de módulos suportados (por exemplo, LAN, WAN, ATM, módulos de função estendida), maior a escalabilidade do comutador. Por exemplo, os módulos de interface LAN devem incluir módulos RJ -45, módulos GBIC, módulos SFP, módulos de 10 Gbps, etc., para atender às necessidades de ambientes complexos e aplicações de rede em redes de grande e médio porte.

 

A redundância garante segurança e operação da rede. Nenhum fornecedor pode garantir que seus produtos não falhem durante a operação. A capacidade de alternar rapidamente quando uma falha ocorre depende da redundância do dispositivo. Para interruptores principais, componentes importantes devem ter recursos de redundância, como módulos de gerenciamento redundantes e fontes de alimentação, para garantir a estabilidade da rede na maior extensão.

 

A utilização de protocolos HSRP e VRRP garante o compartilhamento de carga e o backup quente para dispositivos principais. Quando um switch ou um dos interruptores de agregação dupla falha, o dispositivo de roteamento da camada 3 e o gateway virtual podem alternar rapidamente, alcançando backup redundante de linhas duplas e garantindo a estabilidade geral da rede.

 

Para resumir, os interruptores principais podem ser caracterizados por esses 16 pontos:

1. Alta largura de banda de backplane para encaminhamento de dados mais rápido.

2. Rede flexível adequado para camadas de acesso de rede grande e médio.

3. Opções de porta flexíveis com base em aplicativos de rede, como SFP, GE, Fast Ethernet e portas Ethernet.

4. O suporte à segmentação da VLAN permite que os usuários particivem a rede em diferentes zonas com base em aplicativos, controlando e gerenciando efetivamente a rede e atenuando ainda mais tempestades de transmissão.

5. Switches gerenciados com alta taxa de dados, baixa perda de pacotes e baixa latência.

6. Controle dos fluxos de informações de dados com base no segmento de origem, destino e rede.

7. A agregação de links permite que os interruptores e servidores sejam ligados através de várias portas Ethernet para balanceamento de carga.

8. Proteção de ARP para reduzir a falsificação de ARP da rede.

9. Ligação do endereço MAC.

10. Espelhamento da porta para copiar o tráfego e o status de uma porta para outra para monitoramento.

11. Suporte ao DHCP.

12. Listas de controle de acesso para controlar pacotes de dados IP, como limitar o tráfego, o acesso e o fornecimento de QoS.

13. Melhores recursos de segurança, como filtragem de endereço MAC, travamento e tabelas de encaminhamento estático de MAC.

14. Suporte para IEEE 802.1Q e VLANs com base na tecnologia portuária, incluindo GVRP e GMRP.

15. Funcionalidade SNMP para melhor gerenciamento e controle de rede.

16. Expansão fácil e aplicação flexível, gerenciável por meio de software de gerenciamento de rede ou controle de acesso remoto, aumentando a segurança e a controlabilidade da rede.