安防监控网络中核心交换机的背板带宽及包转发率算法详解交换机的背板带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力，单位为Gbps，也叫交换带宽，一般的交换机的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会越高。S12700实现有线无线真正融合，即统一的设备管理、统一的用户管理和统一的业务管理，提供一致的用户体验。一般来讲，计算方法如下:1）线速的背板带宽考察交换机上所有端口能提供的总带宽。计算公式为端口数*相应端口速率*2（全双工模式）如果总带宽≤标称背板带宽，那么在背板带宽上是线速的。2）第二层包转发线速第二层包转发率=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，如果这个速率能≤标称二层包转发速率，那么交换机在做第二层交换的时候可以做到线速。3）第三层包转发线速第三层包转发率=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，如果这个速率能≤标称三层包转发速率，那么交换机在做第三层交换的时候可以做到线速。那么，1.488Mpps是怎么得到的呢?包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包的个数作为计算基准的。对于千兆以太网来说，计算方法如下：1，000，000，000bps/8bit/（64＋8＋12）byte=1,488,095pps说明：当以太网帧为64byte时，需考虑8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转发率为1.488Mpps。创新节能控制芯片，整机智能节电，为网络绿色可持续发展提供解决方案。快速以太网的线速端口包转发率正好为千兆以太网的十分之一，为148.8kpps。*对于万兆以太网，一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。*对于千兆以太网，一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。*对于快速以太网，一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。*对于OC－12端口，一个线速端口的包转发率为1.17Mpps。*对于OC－48端口，一个线速端口的包转发率为468MppS。所以说，如果能满足上面三个条件，那么我们就说这款交换机真正做到了线性无阻塞背板带宽资源的利用率与交换机的内部结构息息相关。目前交换机的内部结构主要有以下几种：一是共享内存结构，这种结构依赖中心交换引擎来提供全端口的高性能连接，由核心引擎检查每个输入包以决定路由。这种方法需要很大的内存带宽、很高的管理费用，尤其是随着交换机端口的增加，***内存的价格会很高，因而交换机内核成为性能实现的瓶颈；二是交叉总线结构，它可在端口间建立直接的点对点连接，这对于单点传输性能很好，但不适合多点传输；三是混合交叉总线结构，这是一种混合交叉总线实现方式，它的设计思路是，将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵，中间通过一条高性能的总线连接。S12700提供百万硬件表项规格：高达1MMAC表项，3MFIB表项，支撑大容量终端接入，在IPv6、物联网演进上具备业界优先的扩展性。其优点是减少了交叉总线数，降低了成本，减少了总线争用；但连接交叉矩阵的总线成为新的性能瓶颈。交换机的重要参数解释我们通常从一些指标参数去评价一个交换机的性能，那么交换机有哪些重要参数呢？一般情况下有线速、背板带宽、吞吐量和包转发率等参数。什么是线速线速是指交换机的端口上每秒钟传输的bit数，单位为bps（bitpersecond，即每秒传输多少bit，一个bit也就是一个二进制数0或者1）。其中S5700可以作为大型园区网络的全千兆接入交换机，S3700和S2700可作为中小型园区网络的百兆到桌面的接入交换机，S1700可作为小型园区网络的百兆到桌面的接入交机。以我们常见的例子来说明的话，比如100M的网卡就是说的该网卡的网口线速为100Mbps；再比如安装的电信宽带是50M的宽带，说的是给我们开的端口线速度为50Mbps。要注意的是，不要把线速和文件传输速度混为一谈了。在电脑上进行文件下传时的速度计算是以字节（byte）而不是以比特（bit）为单位的，我们通常说传输速度可以达到2M每秒意思是2Mbyte/s，也即2MBps，大写的B表示Byte，小写的b表示bit。因为即使相同参数的交换机，这几个品牌的交换机数据处理能力也比杂牌的要强很多。那么byte和bit的区别是什么呢？其实也很简单，1byte=8bit，也即8倍的关系。比如50M带宽的电信宽带，是指其线速是50Mbps，但其传输速度并不是50M，而是可以达到50M÷8=6.25MBps，当然这是理论值，实际使用过程中能做到满速传输的情况很少。什么是背板带宽交换机的背板带宽（BackplaneBandwidth），也称交换带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的数据量。背板可以理解为交换机或路由器内部的一条数据总线，设备端口间的数据交换都在总线上传输。包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包的个数作为计算基准的。如果把一个网络比喻成一个交通系统的话，各个网络设备相当于不同的城市，而背板就好比一条连接了这个系统内所有城市的高速公路，各城市之间的交通流量都需要从该高速公路上通过。那背板带宽就是该高速公路的无阻碍交通流量，当然与实际高速公路上复杂的交通状况不同的是，在这里我们要假设高速公路上的车辆都是以恒定的速度在行驶。背板带宽是背板的物理属性，标志了交换机总的数据交换能力，也叫交换带宽，单位为Gbps(Gbitpersecond，即每秒传输多少Gbit的数据)，一般的交换机的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。S7700系列是华为公司面向下一代企业网络架构而推出的新一代***智能路由交换机，广泛应用于园区网络、数据中心核心/汇聚节点，可对无线、话音、视频和数据融合网络进行***的控制，帮助企业构建交换路由一体化的端到端融合网络。一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但相应的成本也会越高。什么是吞吐量吞吐量（也称为整机包转发率）是指网络、设备、端口或其他设施在单位时间内成功地传送数据的数量（以比特、字节等为测量单位），也就是说吞吐量是指在没有帧丢失的情况下，设备能够接收并转发的数据速率。吞吐量是一个极限指标，即网络设备在所有端口满配，并工作在端口的高线速的情况下的一个指标。该系列交换机基于华为公司统一的VRP软件平台，具备有线无线深度融合能力，支持随板AC，可管理1KAP。如果仍然以前面提到的连接不同城市的高速公路交通系统来比喻的话，一台交换机的吞吐量相当于进出这个系统所有城市的交通流量之和，也即交换机所有端口的双向（双工）包转发率之和。吞吐量的大小主要由网络设备的内外网口硬件，及程序算法的效率决定，尤其是程序算法，对于像需要进行大量运算的设备来说，算法的低效率会使通信量大打折扣。吞吐量和带宽有什么区别吞吐量和带宽是很容易搞混的概念，虽然两者的单位都是Mbps，但两者的含义从各自的英文名称就可以看出差别——吞吐量（throughout），带宽（Maxnetbitrate）。当我们讨论通信链路的带宽时，一般是指链路上每秒所能传送的比特数，它取决于链路时钟速率和信道编码，在计算机网络中又称为线速，我们可以说以太网的带宽是50Mbps。交换机的背板带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的数据量。但是我们需要区分链路上的可用带宽与实际链路中每秒所能传送的比特数（吞吐量），通常倾向于用“吞吐量”一词来表示一个系统的测试性能。这样因为实际传输中受各种低效率因素的影响，一段带宽为50Mbps的链路连接的一对节点可能只达到10Mbps的吞吐量。这就意味着，一个主机上的应用能够以10Mbps的速度向另外一个主机发送数据。什么是包转发率对于网络设备而言，除了吞吐量这个重要指标以外，报文转发率，也就是通常说的包转发率是衡量网络设备性能的另一个主要指标。包转发率一般是指以64字节数据包的全双工吞吐量，该指标既包括吞吐量指标，也涵盖了报文转发率指标。产品型号和外观产品特性和优势灵活的以太组网该系列交换机不仅支持传统的STP/RSTP/MSTP生成树协议，还支持华为自主创新的SEP智能以太保护技术和业界的以太环网标准ERPS。包转发率的含义是每秒钟内所转发的数据包的个数，单位为pps。即packetpersecond。这里的数据包packet和字节byte有个对应的关系，即1packet=64byte。更敏捷地实现丰富业务特性该系列交换机具备融合AC的功能，支持管理1KAP，可节省用户额外购买AC硬件的费用。为什么是64呢，这是对包的定义，网络中1个数据包包含64字节，这64个字节指的是单纯的数据。当然数据包在网络中的传输不是仅仅裸传数据包，还要给每个数据包加上8byte的帧头和12byte的帧间隙，因此每传输一个数据包就需要传输64812共84byte。交换机的三个功能1、以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。2、当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。3、交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。)