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堆叠式交换机是什么?简单认识堆叠式交换机

作者:课课家教育     来源: http://www.kokojia.com点击数:961发布时间: 2017-12-07 08:33:37

标签: 互联网操作系统网络管理

  堆叠交换机是一种用于网络服务的交换机,该交换机可以叠放在另一台上面,可堆叠交换机承载着企业园区网络的高负荷量。下面就给大家分享一些关于堆叠交换机的知识,希望对你的学习有所帮助。
  一台固定配置的交换机,正如它的名字,是一整装机柜中的一台独立的以太网交换机。许多交换机堆叠不支持服务质量(QoS)、多播和虚拟局域网管理等高级功能。PureData和Dlink这两家公司生产的交换机堆叠支持某种形式的服务质量规则。对于你需要的功能,请参阅厂商的技术支持说明。
  对于访问层(Access layer)交换技术来说,要选择支持虚拟局域网、安全传输协议(STP)和IGMP(互联网组播协议)的交换机。支持服务质量在这种情况下是附加的好处,不必刻意追求。我强烈建议在你的交换机的集合点应用QoS。这是服务质量功能、时序安排和队列最需要的地方。
  堆叠交换机一般有两种堆叠方式:星型堆叠和菊花链式堆叠。
  菊花链模式是简化的级联模式,主要的优点是提供集中管理的扩展端口,对于多交换机之间的转发效率并没有提升,主要是因为菊花链模式是采用高速端口和软件来实现的。菊花链模式使用堆叠电缆将几台交换机以环路的方式组建成一个堆叠组(如图一所示)。但是最后一根从上到下的堆叠电缆只是冗余备份作用,从第一台交换机到最后一台交换机数据包还是要历经中间所有交换机。其效率较低,尤其是在堆叠层数较多时,堆叠端口会成为严重的系统瓶颈,所以建议堆叠层数不要太多。

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  星型堆叠技术使所有的堆叠组成员交换机到达堆叠中心Matrix的级数缩小到一级,任何两个端节点之间的转发需要且只需要经过三次交换,转发效率与一级级联模式的边缘节点通信结构相同,因此,与菊花链式结构相比,它可以显著地提高堆叠成员之间数据的转发速率(如图二所示)。同时提供统一的管理模式,一组交换机在网络管理中,可以作为单一的节点出现。
  将多台固定配置的交换机堆叠在一起可以用菊花链式堆叠方式,把交换机一台一台的串联起来,首尾两台交换机之间再连接一条堆叠电缆作为连接冗余。这个首尾交换机之间的冗余是非常重要的,如果中间某一台交换机发生硬件故障,它可以保证网络畅通。

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  固定配置的堆叠式交换机看起来就像一台交换机。当正确的连上后,一条链路上的堆叠交换机对于网络管理员来说就如同一台单一的交换机,通过单独的管理口可以管理所有交换机和端口。可以像单一设备一样操作堆叠式交换机,不仅仅是允许统一配置还可以在各个交换机上建立单独的背板。该共享的背板允许在本地交换机端口和多个到企业网络汇聚层的级联端口之间实现更快的吞吐量。
  不幸地是,几乎每个网络厂商在堆叠交换机上会使用自己的专用连接器,线缆和软件,所以布线室中就需要部署相同产品线上的交换机来发挥堆叠的优势。
  交换机堆叠是通过厂家提供的一条专用连接电缆,从一台交换机的"UP"交换机堆叠端口直接连接到另一台交换机的"DOWN"交换机堆叠端口。以实现单台交换机端口数的扩充。一般交换机堆叠4~9台。
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  为了交换机满足大型网络对端口的数量要求,一般在较大型网络中采用交换机堆叠方式来解决。要注意的是只有可交换机堆叠才具备这种端口,所谓可交换机堆叠,就是指一个交换机中一般同事具备有“up”和“down”交换机堆叠端口。
  当多个交换机连接在一起时,其作用就像一个模块化交换机一样,交换机堆叠在一起交换机可以当作一个单元设备来管理。一般情况下,当多个交换机堆叠时,其中存在一个可管理交换机,利用可管理交换机可对此可交换机堆叠中的其他“独立交换机”进行管理。可交换机堆叠可非常方便地实现对网络的扩充,是新建网络时最为理想的选择。
  交换机堆叠中的所有交换机可视为一个整体的交换机来进行管理,也就是说,交换机堆叠中所有的交换机从拓扑结构上可视为一个交换机。堆栈在一起的交换机可以当作一台交换机来统一管理。交换机堆叠技术采用了专门的管理模块和堆栈连接电缆。
  这样做的好处,一方面增加了用户端口,能够在交换机之间建立一条较宽的宽带链路,这样每个实际使用的用户带宽就有可能更宽(只有在并不是所有端口都在使用情况下)。另一方面多个交换机能够作为一个大的交换机,便于统一管理。
  随着堆叠时交换机市场越趋成熟和稳定,每家网络厂商和其他厂商区分都纷纷添加自己特有的功能模块。与数据中心交换机市场的革命性改变不同,网络边缘设备厂商是在逐步地发展和创新。
  堆叠式交换机厂商对能耗和分配非常关心。许多厂商通过最小化能耗使他们的交换机更环保。比如,思科系统就为其堆叠式交换机提供了PowerStack技术。通过该技术,堆叠下的交换机将每台交换机的供电作为一个共享池。网络管理员可以在堆叠的任意地方分配共享池PoE设备。该共享池还可以给在堆叠中自身供电系统失效的交换机供电。电源的共享池方式终结了对二次电源或专业电源设备的需求。
  其他厂商延伸了堆叠的范围,来增强堆叠式交换机的作用。SummitStack-V是Extreme Networks公司的一种堆叠解决方案,它允许企业采用10GbE光纤端口传输距离可达40公里的堆叠连接。即使交换机之间离得很远,长距离的堆叠也能提供背板和堆叠式交换机的管理优势。Extreme最新的堆叠式交换机Summit X460系列,也被宣传为一款通用交换机,可以同时在数据中心网络端和机架上使用。虽然还不知道客户是否会接受这样一款混合产品来起关键作用,但是该产品确实强调了数据中心所需的各种功将促使他们走向网络端。
  虽然网络厂商想在市场竞争中通过各自产品的特点来进行区分,但几乎所有的厂商会在他们的交换机产品线中突出堆叠式交换机。大多数厂商还为通用操作系统下同时运行的堆叠式交换机和模块化交换机引进了奇偶校验机制。以通用软件为基础,减轻配置和管理上的负担,同时企业可以使他们网络上(不管是数据中心还是布线室)的策略和管理更加标准化。
  关于堆叠交换机的相关知识就介绍到这了,希望对你有帮助。喜欢我们的分享,欢迎关注课课家教育!

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