交换机的性能指标 转帖

changli1210

交换机的三大性能指标(自己总结)看到标题,大家可能认为我一定从百度直接粘贴过来的,我也很想这样,可是百度中总是找不全这方面的资料,而且写得也不是很清楚,于是找了各方面的资料来整理下,一直以来我本人对这三大指标的计算比较模糊,不过通过苦寻资料,里面夹杂了我个人的理解,希翼大家指正,里面有很多疑问请大家讨论,希翼下面的说明能够尽量通俗易懂:

1.交换机内部转发数据包的关键部件:a.背板总线  b.交换矩阵,
        具体工作过程:交换机通常拥有一条带宽很高的背板总线和一个内部交换矩阵。交换机的所有端口都挂接在这条背板总线上,当控制电路收到数据包后,交换机处理芯片马上查找其内存中的MAC地址表,以确认该目的MAC的NIC挂在哪一个端口上,然后通过内部交换矩阵迅速将该包转送到目的端口,如果该目的MAC地址不存在,则广播到除接收端口以外的其他所有端口(通常称为泛洪)。

2.从别的官网截取S7804交换机的参数,能看到背板(带宽)\  交换容量 \包转发率  将交换机的三大性能指标坦白了.....下面分别从背板(带宽),交换容量,包转发速率三个指标一一讲解.
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品型号	RG-S7804	RG-S7806
模块插槽	4个	6个
背板	1.2T	1.6T
交换容量	900G	900G
包转发速率	447M	670M

3.在先容三大指标前,先来说说大家经常能听到的线速转发:
  何为线速转发?通俗的讲就是一台交换机在接收到数据包后能够快速转发出去,大家知道,交换机的每一个端口都有一定的缓存,如果交换机的处理速率足以让接收到的数据不至于积压在交换机的端口缓存中而能够快速发送出去就称之为线速(这句话完全是我个人的理解,希翼有人指正?????),那又怎么来衡量线速呢?总得有一个确切的数字来衡量吧:
   对于一个100Mbps的交换端口,测试I当它转发最小数据帧(以太网数据帧的长度在64-1518BYTES),为什么要取最小数据帧?(其实我也没搞太清楚,我是这样理解的,如果取最小数据帧,说明数据包数量更多,对交换机造成的压越大,请大家说说看为什么?????),这里取64BYTE来计算:
100Mbps/(64*8bit)=0.1953125MPPS,而实际情况并非这样计算,以太数据帧不可能全部都是连着的,中间还有一些其他的帧结束符,帧前导符,帧间隙等字节也要占用处理带宽,所以计算公式应变成100Mbps/[(64最小数据帧长度+7帧前导符+1帧结束符 +12帧间隙)*8bit]=0.1488MPPS=148.8KPPS (PPS为packets per second,包每秒).
同理千M端口即为1.488MPPS,万M端口即为14.88MPPS.

也就是说对于一个100M的交换端口,达到二层线速转发的要求是在转发64字节的数据帧的包转发率>=148.8KPPS即满足二层线速转发了.

3.三大指标之比较
   背板带宽这个概念通常是针对模块化交换机而言的,它是一个设计最大值,决定了各接口模板与交换引擎间的连接带宽的最高上限;通俗的理解:假设交换机的模块插槽最大设计为全部可以插万M交换模块(最低支撑100M交换模块),但我现在使用的刚好是100M的交换机模块,背板带宽的设计是为了满足最大化的也就是当全部模块插上万M交换模块时的带宽.该值大于等于交换容量.计算公式=端口数*端口带宽*2(全双工),单位为bps

   交换容量:交换机的二层包转发率指标,单位是bps,该指标才是真正反映交换机性能指标,我看过很多资料,看来看去还是有点晕,包含大家51CTO的资料,但是还不如直接理解成上例中的当全部模块并没有全部插满万M交换模块时的带宽,计算公式与背板带宽相同,这个我自己也不太理解到底是否正确?只是感觉资料都写得比较乱,没有一个统一的比较好答案.

   包转发率:即为前面讲述中的线速转发计算公式.

4.写到这,我自己还是有点晕......里面有好多问题.....请大家指正,有的说包转发率即为三层包转发率,但按照包转发率的计算公式,用的是二层数据帧的最小长度64BYTE来计算,感觉是牛头不对马嘴了.....还有就是我那样理解交换容量不知道有没有问题.?
看到这些参考资料头都大了,以下是一些网站的资料:

http://bbs.51cto.com/thread-472815-1.html