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万兆产品重要指标
带宽计算
一、计算公式说明
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最大数据量。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。
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× +百兆端口数量× +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×+百兆端口数量× +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。
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,中央内存的价格会很高,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。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。
二、端口速率计算
以太网传输最小包长就是64字节、POS口是40字节。包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包(最小包)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。。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,。
序号端口类型
包转发率
1 万兆以太网
2 千兆以太网
3 百兆以太网
OC-3 POS "OC ”是Optical Carrier的缩写,这是光纤传输的一种单位,最小的单位为OC-1, Mbps,较常使用的OC- Mbps
4 OC-12 POS
5 OC-48 POS 468MppS
三、端口总速率
在以太网中,每个帧头都要加上了8个字节的前导符,前导符的作用在于告诉监听