思科三層網絡架構模型被廣泛應用于網絡設計,為用戶帶來了安全可靠、可擴展且經濟高效的互聯網絡。其中三層網絡架構模型中的彙聚層起着上傳下達的作用,彙聚交換機作為彙聚層的物理實體,主要的作用就是彙聚接入層交換機的數據,然後轉發到核心交換機上,為核心層減輕負擔。那麼您對彙聚交換機了解多少呢?又該如何選擇呢?閱讀完本文您将找到答案。
彙聚交換機在網絡中有什麼作用?彙聚交換機位于網絡架構的中間位置,相當于公司的中層管理者,需要負責管理來自于下層(也就是接入層交換機)的數據,同時還要向上層(也就是核心層交換機)彙報數據。
通常,當彙聚交換機接收到來自于接入交換機的數據時,會對其進行本地路由、過濾、流量均衡、QoS優先級管理;然後,對其進行安全機制、IP地址轉換、組播管理等處理;最後,根據處理結果将數據轉發到核心層交換機或進行本地路由處理,以确保核心層正常運行。
由上可知,彙聚交換機具備源地址、目的地址過濾、實時策略、安全等多種功能的同時,還具備網絡隔離、分段等功能。相對于接入交換機而言,彙聚交換機具備更佳的性能和更高的交換速度。
但在實際應用中,有的網絡架構中隻有接入交換機和核心交換機沒有彙聚交換機。這是因為該網絡規模小、簡單且傳輸距離較短,用戶為了降低網絡成本,減輕維護負擔,所以沒有部署彙聚交換機。但,若是網絡用戶數超過了200,且未來用戶數還會持續增長,建議還是部署彙聚交換機為好。
選擇彙聚交換機時應該考慮哪些因素?既然絕大部分的網絡會部署彙聚交換機,那麼在選擇彙聚交換機時該考慮哪些因素呢?可以從如下幾個方面入手:
背闆帶寬和包轉發率衆所周知,背闆帶寬和包轉發率是衡量交換機轉發數據包能力的重要因素。若是背闆帶寬和包轉發率較小,那麼交換機的數據處理能力就越弱,若是達不到線速,就容易造成堵塞。不過,目前市面上大多數的品牌交換機都可以實現線速交換。因此,在選擇彙聚交換機時根據實際需求選擇合适的即可,不要選擇較低的,同樣也無需選較高的,避免資源浪費。
端口類型及端口數由于彙聚交換機需要彙聚多台接入交換機的數據,然後轉發給核心交換機,因此在選擇彙聚交換機時,需要考慮到網絡中接入交換機的上行端口類型和端口數,以及核心交換機下行的端口類型。如,當彙聚交換機需要連接帶有SFP光口的接入交換機時,那麼就選擇一款下行端口帶有SFP光口的彙聚交換機,具體端口數根據需要連接的接入交換機數量而定,如24口,48口的彙聚交換機。
此外,随着網絡通信技術的不斷發展,網絡規模将會越來越大,因此在選擇彙聚交換機時最好考慮一下交換機端口的可擴展性,盡量選擇一款端口可擴展的企業級交換機作為彙聚交換機。
端口速率彙聚交換機端口速率的選擇同樣要考慮到上下行鍊路。端口速率可以是相同的,也可以是不同的,如上下行都是千兆,或下行是千兆上行是萬兆,具體的需根據接入交換機的上行端口速率和核心交換機的下行端口速率而定。
功能管理彙聚交換機不像核心交換機,它既可以選擇二層交換機也可以選擇三層交換機作為彙聚交換機。當選擇二層交換機作為彙聚交換機時,那麼路由和管理策略就要靠核心交換機來完成。不過,一些常用的網絡管理功能是必備的,如鍊路聚合、QoS、VLAN、ACL等。
鍊路聚合
由于彙聚交換機需要接收多台接入交換機發送的流量,且盡可能快速地将所有流量轉發到核心交換機上(也就是說彙聚交換機需要連接核心交換機的高帶寬聚合鍊路),因此彙聚交換機需要支持鍊路聚合功能,以确保為接入層提供足夠的帶寬,且當其中某條鍊路發生斷開時仍然可以繼續工作。
QoS
由于現在大多數用戶會在接入層接入視頻、語音等設備,這導緻局域網内流量類型較為豐富,而QoS優先級策略可将指定的流量(如語音、視頻等)優先傳輸,确保其服務質量。因此在購買時需要選擇支持QoS的企業級交換機作為彙聚交換機,否則在網絡傳輸時将無法保障語音和視頻通信的性能和質量。
安全策略
為了防止非法侵入、偵聽以及不良信息或其他網絡設備訪問網絡,彙聚交換機可選擇支持安全策略的企業級交換機,如ACL(訪問控制列表),可識别允許的通信流量類型,有效阻止特定類型的流量(指不想通行的流量)進行傳輸,确保網絡安全性。
冗餘冗餘能力是網絡安全運行的保障,也是選擇彙聚交換機時需要考慮的重要因素之一。對于彙聚交換機而言,電源冗餘是非常重要的,因為當彙聚交換機的某個電源出現故障或需要更換時,彙聚交換機仍然可以依靠另外的電源繼續工作,不會影響到網絡的正常運行。
總結經過本文詳細介紹,相信您對彙聚交換機有了更充分的認識,能在選購時做出正确的選擇。衆所周知,接入交換機和核心交換機是三層網絡架構中不可或缺的設備,因此其選擇也尤為重要。
文章來源飛速(FS)技術博文.
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