选购企业用交换机的经验 徐志刚 2001年 34期 局域网交换机起源于集线器(Hub)和网桥等广泛应用的网络通信基础设备,但它在引进数据包交换技术后,在性能和功能上有了很大的发展,集线器和网桥等设备正在被交换机所取代。对于企业用户来说,全面认识局域网交换机的工作原理和性能特点是非常重要的。由于交换机是一种高科技产品,所以用户在选购、使用和管理局域网交换机时必须掌握相关的知识。   #11.专用芯片与通用芯片   一台交换机,实际上也是一台计算机,因此必然有中央处理器,即CPU。在百兆或千兆交换机中,中央处理器的任务必然十分繁重,一个处理器管理不了多少百兆或千兆交换口。有些百兆或千兆交换机的生产厂商,采用通用的CPU芯片,但由于通用CPU芯片不是专为交换机设计的,所以工作效率比较低。而不少大型的百兆或千兆交换机生产厂商,则采用自己专门设计的ASIC(专用集成电路)芯片。这种芯片由于是针对百兆或千兆交换机而设计的,效率自然较高。所以,在选用百兆或千兆交换机时,首先应注意产品是否采用了ASIC芯片,否则虽然百兆或千兆端口较多,但不能同时工作。如果多个百兆或千兆端口同时工作,则会引起丢包、堵塞等状况的发生。   #12.是否采用背压技术   有人认为,既然百兆或千兆以太网是以10M以太网发展而来的,那么10M以太网的许多使用方法,在百兆或千兆以太网上应该可以使用,实际上并非如此。在10M交换机上,每个端口都有缓冲区,由于10M速率并不高,一定容量缓冲区完全可以承受起缓冲信息的任务。但在百兆或千兆交换机上,即使较大的缓冲区,也会被很快填满。这将导致大量丢包,发生堵塞的情况。这时,可以发现网络的速率奇慢,甚至只有1M左右,还会发现文件服务器上的CPU很忙,占用率高达90%。这是因为文件服务器的CPU忙于纠正错包,并给各个工作站重新发送已丢失的包。 上述百兆或千兆交换机的问题,已经有了解决方法,这就是背压技术。背压技术的实质是,在百兆或千兆端口的缓冲区快被填满时,该端口向发包的工作站发出一个碰撞信息,使该工作站延迟一个随机时间,然后再继续发包。目前,许多公司的产品都采用了背压技术。这使得百兆或千兆交换机的性能大大提高,各个百兆或千兆端口的吞吐量很大,并且同时工作也没有丢包和堵塞现象,称为零丢包率。但是,不少产品价格太高,不适合中小企业应用。目前,也有采用背压技术而价格并不是很高的百兆或千兆交换机。    ^34050801a^   #13.是百兆还是千兆   企业用户在选购交换机产品时往往被“到底是选择百兆还是千兆交换机”这样的问题所困扰。一方面,企业用户期待内网的高速度,同时被高速发展的网络技术及日趋成熟的千兆以太网技术所吸引;另一方面又被千兆网络相对高昂的价格以及对应用效率低下造成资源浪费的担忧而阻住了“蠢蠢欲动”的念头。实际上,在企业内部应当按需所取,以浪费设备投资及资源最少为行动标准。当网络规模较小(网络用户数目较少)、网络应用在很长一段时间内仅仅局限在信息交流、资源共享,对多媒体(声音、视频等大数据包)传输应用较少,那么采用10M的交换机建立10M网络就足够了;如果考虑到升级的需要,购买100M交换机建立百兆快速以太网就足够了;如果企业网络规模较大,一些需要较大数据包传输的应用相对较多,那么最流行的做法是采用二级网络架构,即骨干网络(主要服务器及子交换机连接于此级)采用千兆交换机、用户端采用百兆交换机连接交换到桌面就能够满足企业用户相当长一段时间的应用需求;整个企业内部网络全部采用千兆交换机连接是不切合实际的,带来的相对高速而产生的快感会迅速被高额的建设费用以及较低的网络资源利用率消耗殆尽。   #14.是双绞线还是光纤接口    ^34050801b^   交换机的端口从一定程度上决定了企业用户在建网过程中的布线方案,目前大多数百兆交换机以及部分千兆交换机都是采用以RJ-45(双绞线接口)端口为主,几个扩展的单模或多模光纤接口为辅的方式,当然有的骨干交换机或者千兆交换机则提供采用以单模或多模光纤接口为主,几个扩展的RJ-45端口为辅的方式。如果网络的最大传输距离在200米以内,那么选用以RJ-45端口为主的交换机既经济又实惠;如果企业网络的传输距离较远(大于200米)或者要求传输质量及传输速度较高,企业就应当考虑选用以光纤接口为主的交换机了。   #15.是否采用第三层交换机   局域网交换机是工作在OSI第二层的,可以理解为一个多端口网桥,因此传统上称之为第二层交换;目前,交换技术已经延伸到OSI第三层的部分功能,即所谓第三层交换,第三层交换可以不将广播封包扩散,直接利用动态建立的MAC地址来通信,似乎可以看懂第三层的信息,如IP地址、ARP等,具有多路广播和虚拟网间基于IP、IPX等协议的路由功能,这方面功能的顺利实现得力于专用集成电路(ASIC)的加入,把传统的由软件处理的指令改为ASIC芯片的嵌入式指令,从而加速了对包的转发和过滤,使得高速路由和服务质量都有了可靠的保证。因此,企业如果没有上广域网的需要,在建网方案中一般不再应用价格昂贵、带宽有限的路由器。