購買到一個交換機之后，怎么確定這個交換機的性能，是否能夠滿足需求，有哪些指標，這些指標怎么去衡量？

交換機簡介

    日常工作學(xué)習(xí)生活中離不開網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)又離不開交換機。局域網(wǎng)中用的最多的就是交換機。交換機分為二層交換機和三層交換機。

    二層交換機工作在OSI七層模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，通過MAC地址交換數(shù)據(jù)。在每個交換機中有一張MAC地址表，這張表記錄了端口號和MAC地址的對應(yīng)關(guān)系，交換機收到數(shù)據(jù)后查看該數(shù)據(jù)的MAC地址，如果能夠找到對應(yīng)的端口號，則從這個端口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。如果找不到這個端口則廣播該數(shù)據(jù)。

    三層交換機除了具有二層交換機的功能，還具有三層功能，也就是OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層的功能，可以根據(jù)IP地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，有一定的路由功能。適合部署在通過VLAN劃分網(wǎng)絡(luò)隔離用戶的局域網(wǎng)中使用?？梢杂行У母綦x廣播域，實現(xiàn)不同VLAN之間的互通。

交換機性能

    衡量交換機性能的指標有很多，如下圖所示，顯示了該交換機的性能參數(shù)有傳輸速率、端口數(shù)、背板帶寬、包轉(zhuǎn)發(fā)率、MAC地址表等等。這里最重要的兩個參數(shù)是背板帶寬和包轉(zhuǎn)發(fā)率。下面分別對這兩個參數(shù)進行詳述。

1.背板帶寬

    交換機的背板帶寬標志了交換機總的交換能力，是交換機處理器或者接口卡和數(shù)據(jù)總線之間能處理的最大數(shù)據(jù)量，單位為Gbps。一臺交換機的背板帶寬越大，數(shù)據(jù)處理能力越強，當然了價格成本越高。價格和性能很多時候是成正比的。

    在網(wǎng)絡(luò)工程師、通信工程師的考試中經(jīng)常會出計算題，計算背板帶寬。購買交換機時，你也可以根據(jù)端口數(shù)和端口速率通過公式計算背板帶寬，確定該交換機是否滿足需求，是否是線速交換機，怎么計算呢？

計算公式：端口數(shù)*相應(yīng)端口速率*2（全雙工模式）

套用一下上面的公式，如下圖所示的華為S5710-28C-EI交換機的參數(shù)表

背板帶寬=(24*1000+4*10000)*2=128 000M 128Gbps

下圖顯示的該交換機的交換容量416Gbps>128Gbps,所以該交換機是線速交換機，能保證所有端口都線速工作時，提供無阻塞的包交換。

交換機參數(shù)表

包轉(zhuǎn)發(fā)率

    包轉(zhuǎn)發(fā)率，用來衡量網(wǎng)絡(luò)設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)能力的標準。交換機的包轉(zhuǎn)發(fā)率標志了交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小。單位一般為pps（包每秒）。也可以這么說包轉(zhuǎn)發(fā)速率是指交換機每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少百萬個數(shù)據(jù)包（Mpps），即交換機能同時轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的數(shù)量。包轉(zhuǎn)發(fā)率以數(shù)據(jù)包為單位體現(xiàn)了交換機的交換能力。

    決定包轉(zhuǎn)發(fā)率的一個重要指標就是交換機的背板帶寬，背板帶寬標志了交換機總的數(shù)據(jù)交換能力。一臺交換機的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強，也就是包轉(zhuǎn)發(fā)率越高。包轉(zhuǎn)發(fā)率和背板帶寬是相輔相成的，互相影響的。

計算公式：滿配置GE(千兆)端口數(shù)*1.488+滿配置百兆端口數(shù)*0.1488（單位Mpps）

這個千兆端口包轉(zhuǎn)發(fā)速率1.448Mbps怎么來的呢？

1000000000/8/(64+8+12)=1 488 095.2380952pps 即 1.488Mpps

解釋一下

1000000000:100Mbps端口傳輸速率
第一個8：每個字節(jié)8位
64：以太網(wǎng)幀的最小長度
第二個8：以太網(wǎng)幀前導(dǎo)碼
12：幀間隙
這里補充個小知識，真正的數(shù)據(jù)交換量占到64/84=76%,其余的部分是用來處理開銷的。

根據(jù)上述公式計算一下圖顯示交換機的包轉(zhuǎn)發(fā)率：48*1.488+4*14.88=130.944Mpps。

怎么選購交換機

    選購交換機一定要根據(jù)交換機的端口數(shù)和端口速率選擇背板帶寬和包轉(zhuǎn)發(fā)率能夠達到需求的交換機，否則容易形成系統(tǒng)的瓶頸。