核心交换机有哪些主要参数？如何计算？如何选择？

今天来说一下核心交换机选型的主要参数。主要有可扩展性、转发速率、背板带宽、四层交换、系统冗余等参数。

交换机包装上面参数核心交换机应当全部采用模块化结构，必须拥有相当数量的插槽，具有强大的网络扩展能力，可以根据现实或者未来的需要选择不同数量、不同速率和不同接口类型的模块，以适应千变万化的网络需求。

影响核心交换机的因素有哪些呢？

一、背板带宽背板带宽也称交换容量，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，就像是立交桥所拥有的车道的总和。由于所有端口间的通信都需要通过背板完成，所以背板所能提供的带宽，就成为端口间并发通信时的瓶颈。

带宽越大，提供给各端口的可用带宽越大，数据交换速度越大；带宽越小，给各端口提供的可用带宽越小，数据 交换速度也就越慢。也就是说，背板带宽决定着交换机的数据处理能力，背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强。S1700系列交换机提供简单便利的安装维护手段和丰富的业务特性，助力用户打造安全可靠的高性能网络。若欲实现网络的全双工无阻塞传输，必须满足背板带宽的要求。

计算公式如下

背板带宽=端口数量×端口速率×2

提示：对于三层交换机而言，只有转发速率和背板带宽都达到要求，才是合格的交换机，二者缺一不可。

例如，

如何一款交换机有24个端口，

背板带宽=24*1000*2/1000=48Gbps。

二、二层三层的包转发率

网络中的数据是由一个个数据包组成，对每个数据包的处理要消耗资源。转发速率（也称吞吐量）是指在不丢包的情况下，单位时间内通过的数据包数量。吞吐量就像是立交桥的车流量，是三层交换机重要的一个参数，标志着交换机的具体性能。数据中心的核心层可以选用如S9700、S9300或者S7700系列，此三种交换机均是T比特级的核心路由交换机，可以满足大型数据中心对端口带宽和交换性能的要求。如果吞吐量太小，就会成为网络瓶颈，给整个网络的传输效率带来影响。交换机应当能够实现线速交换，即交换速率达到传输线上的数据传输速度，从而消除交换瓶颈。对于三层核心交换机而言，若欲实现网络的无阻塞传输，这个速率能≤标称二层包转发速率和速率能≤标称三层包转发速率，那么交换机在做第二层和第三层交换的时候可以做到线速。

那么公式如下

吞吐量（Mpps）=万兆位端口数量×14.88 Mpps 千兆位端口数量×1.488 Mpps 百兆位端口数量×0.1488 Mpps。

算出的吞吐如果小于你交换机的吞吐量的话，那就可以做到线速。

这里面万兆位端口与百兆端口如果有就算上去，没有就可以不用算。

对于一台拥有24个千兆位端口的交换机而言，其满配置吞吐量应达到24×1.488 Mpps=35.71 Mpps，才能够确保在所有端口均线速工作时，实现无阻塞的包交换。同样，如果一台交换机能够提供176个千兆位端口，那么其吞吐量至少应当为 261.8 Mpps（176×1.488 Mpps=261.8 Mpps），才是真正的无阻塞结构设计。万兆服务器接入可使用S6720-LI提供高密度的万兆接入方案。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。组网应用S5720S-LI提供PoE、VoiceVLAN、NAC等功能，可以轻松的提供多样化的桌面接入功能，实现千兆到桌面的高性能网络。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。快速以太网的统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。

这个数据我们能用就行。

所以说，如果能满足上面三个条件（背板带宽、包转发率）那么我们就说这款核心交换机真正做到了线性无阻塞。

一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。

背板相对大，吞吐量相对小的交换机，除了保留了升级扩展的能力外就是软件效率/专用芯片电路设计有问题;背板相对小。吞吐量相对大的交换机，整体性能比较高。例如，对于一台拥有24个千兆位端口的交换机而言，其满配置吞吐量应达到24×1。不过背板带宽是可以相信厂家的宣传的，可吞吐量是无法相信厂家的宣传的，因为后者是个设计值，测试很困难的并且意义不是很大。

三、可扩展性

可扩展性应当包括两个方面：

1、插槽数量：插槽用于安装各种功能模块和接口模块。由于 每个接口模块所提供的端口数量是一定的，因此插槽数量也就从根本上决定着交换机所能容纳的端口数量。）未进行mode切换操作时（默认状态）：常灭：表示本设备为堆叠备或堆叠从设备或未使能堆叠功能的设备。另外，所有功能模块(如超级引擎模块、IP语音模块、 扩展服务模块、网络监控模块、安全服务模块等)都需要占用一个插槽，因此插槽数量也就从根本上决定着交换机的可扩展性。

2、模块类型：毫无疑问，支持的模块类型(如LAN接口模块、WAN接口模块、ATM接口模块、 扩展功能模块等)越多，交换机的可扩展性越强。产品规格组网应用数据中心网络应用S5700-EI可用在数据中心，接入千兆服务器，再利用链路***汇聚到上层设备。仅以局域网接口模块为例，就应当包括RJ-45模块、GBIC模块、SFP模块、10Gbps模块等，以适 应大中型网络中复杂环境和网络应用的需求。

四、四层交换

第四层交换用于实现对网络服务的快速访问。在四层交换中，决定传输的依据不仅仅是MAC地址(第二层网桥)或源/目标地址(第三层路由)，而且包括 TCP /UDP(第四层)应用端口号，被设计用于高速Intranet应用。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。四层交换除了负载均衡功能外，还支持基于应用类型和用户ID的传输流控制功能。此 外，四层交换机直接安放在服务器前端，它了解应用会话内容和用户权限，因而使它成为防止非***访问服务器的理想平台。

五、模块冗余

冗余能力是网络安全运行的保证。任何厂商都不能保证其产品在运行的过程中不发生故障。而故障发生时能否迅速切换就取决于设备的冗余能力。对于核心交换机而 言，重要部件都应当拥有冗余能力，比如管理模块冗余、电源冗余等，这样才可以在保证网络稳定运行。

六、路由冗余

利用HSRP、VRRP协议保证核心设备的负荷分担和热备份，在核心交换机和双汇聚交换机中的某台交换机出现故障时，三层路由设备和虚拟网关能够快速切换，实现双线路的冗余备份，保证整网稳定性。

网管型和非网管型交换机哪个比较好

一、非网管型交换机

非网管型交换机的缺点：

1、非网管型工业交换机功能有限，适合小型网络中。

2、不支持ARP防护，ARP攻击不是病毒因而几乎所有的杀毒软件对之都无可奈何；但它却胜似病毒—因为它轻可造成通信变慢、网络瘫痪，重会造成信息的泄密。

3、不支持mac地址的绑定。

4、不支持vlan的划分，在非网管的交换机上连接的终端用户处于同一广播域中，会爆发广播风暴，不能对其进行防护和***。使整个网络出现拥塞、阻断、泛洪，导致整个网络瘫痪。

5、不支持基于流量的控制。

6、数据传输的可靠性差，出现丢包现象严重。

7、组装单一，不能应用在大中型网络中，对网络升级、扩展存在大的局限。

8、管理不便，硬件故障率比较大。非网管型交换机优点：

1、价格便宜，节省开支。

2、端口数量密集。

3、用户使用灵活。

二、网管型以太网交换机

网管型以太网交换机的优点

1、背板带宽大，数据转发速度更快。

2、组网灵活，应用大中型网络的接入层。

3、提供的端口灵活，根据网络的应用选择不同的接口形式如：SFP、GE、快速以太口、以太口等。

4、支持vlan的划分，用户可以针对不同的应用进行区域划分，有效的对网络进行控制和管理。进步***广播风暴。5、可网管交换机的数据吞吐量(Throughput)大、包丢失率(PacketLoss)小、延迟(Latency)低。

6、可以基于源、目的、网段进行数据信息流的控制。

如何做好交换机的日常维护工作？

日常环境维护交换机对于机房温度和环境的要求是比较高的。用户量大、能耗也高、散发出来的热量也是相当大的，所以交换机需要在恒温、干净的环境下运行。产品规格组网应用大型企业网络应用S3700系列交换机可以作为大型企业网络的接入设备。机房如果温度较高就会发生机器散热困难，造成交换机元件发生参数的变化，严重时还会发生设备损坏的情况;而机房如果过于干燥就会发生静电的现象，威胁到交换机的安全。按照规定机房的温度和湿度需要用温度计严格的做好测量，必要时可以安装空调，加湿器等设施设备进行温度和湿度的调节，还要做好防火、防尘的措施。

软硬件维护***的交换机维修人员每天上岗检查软、硬件的功能，记录好机房的环境温度和湿度的情况之外，要检查输入电压和输出电压、电流、频率等指示的情况是否在正常的运行范围之内，测试各种音源的信号是否正常，检查备品、备件、工具、仪表是否齐全，充分了解好各系统的工作情况，作好记录和检查。华为是一家生产销售通信设备的民营通信科技公司，是***的信息与通信技术(ICT)解决方案供应商。周期性的做好服务器和维护终端的杀毒工作，确保各服务器的安全运行。

预防性维护预防性维护就是通过对交换机的检查、测量、抽查的方式和手段，收集好交换机所需要的各种数据，在对数据进行***的分类、分析，从而提出交换机排除隐患的具体方法和措施。交换机平时的维护就需要以预防性维护为主，做好防患于未然。产品概述S5700-EI增强型千兆以太网交换机系列（以下简称S5700-EI），是华为公司自主研发的千兆以太网交换机，提供灵活的全千兆接入以及万兆上行端口。要求***的交换机操作人员应该严格按照操作手册使用终端，先从系统的软件配置或者在系统软件上去着手排查，避免在日常的工作中执行了错误的命令，严格检查I/O设备是否处于正常的状态，尤其做好软盘驱动器的检查工作，及时修改错误的数据。对于跟随交换机设备的带来的软件磁带必须做好妥善保管，如果发生交换机系统的瘫痪，可以重新安装使用。在日常的工作中，***的维修人员善于发现设备的潜在故障，找出可能诱发故障的主要原因，消除隐患。