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交换机的缓存融合

发布时间: 2022-12-26 01:42:13

A. 交换机端口缓存对视频传输的影响

交换机端口缓存其实是交换芯片对于流量控制的种qos策略,正常我们配置一定的缓存值使报文在高负载的时候不造成丢包现象,缓存中有出口缓存和入口缓存,而且还有一个全局缓存,如果任意一个方向的缓存不够的话都会造成丢包,所以视频传输的要求是报文普遍较大,缓存必须较大,缓存太小会造成图像传输不完整,出现卡顿或者画面显示不全

B. 交换机的三种数据传输方式之间的区别

首先交换机有Cut through、Store and forward和fragment free三种传输方式。

(以下为三种数据传输方式对比)

1、Cut through传输方式接收到目的地址后即转发出去。这种方式延时小,但损坏的数据一样转发。

2、Store-and-forward传输方式接收到完整的数据包后,校验好坏,好的转发,坏的丢弃重发。这种方式传输可靠,但其延时较长。

3、Fragment free传输方式接收到数据包后,大于64bytes的转发,小于64bytes的丢弃。这种方式好坏介于上述两种方式之间。

(2)交换机的缓存融合扩展阅读:

三种传输方式优缺点:

一、直通式(Cut Through):

1、当输入端口检测到一个数据包时,就检查该包的包头,根据包内的目的地址把数据包直通到相应端口。

2、优点:这种方式不需要等数据包接收完就开始转发,交换速度快,延迟非常小。

3、缺点:不提供错误检测服务,有可能将出错的数据包转发出去。也不提供缓存,不能将速率不同的端口直接接通,而且容易丢包。

二、存储转发式(Store and Forward):

1、这种方式先将数据包完整的接收下来,经过CRC检查,如果数据包没有错误,再根据地址进行转发。

2、优点:提供错误检测服务,改善了网络性能。支持速度不同的端口的转发服务,可以保证高速端口与低速端口间协同工作。

3、缺点:传输延时较大,而且需要较大的缓存容量。

三、无碎片转发(Fragment Free):

1、它检查数据包的长度是否够64个字节,若小于64字节,说明是废包,进行丢弃,若大于64字节,则发送该包。

2、这种方式可保证碰撞碎片不在网络中传播,提高了网络效率,它的数据处理速度介于直通式和存储转发式之间。多用于低端交换机产品。

3、低端交换机产品一般只具有一种交换方式,有些高端交换机产品具有两种交换方式,并且可以根据网络环境自动选择交换方式。

四、按方式分类

1、在串行传输时,接收端如何从串行数据流中正确地划分出发送的一个个字符所采取的措施称为字符同步。根据实现字符同步方式不同,数据传输有异步传输和同步传输两种方式。

2、异步传输每次传送一个字符代码(5~8bit),在发送每一个字符代码的前面均加上一个“起”信号,其长度规定为1个码元,极性为“0”,后面均加一个止信号,在采用国际电报二号码时,止信号长度为1.5个码元,在采用国际五号码(见数据通信代码)或其它代码时,止信号长度为1或2个码元,极性为“1”。

3、字符可以连续发送,也可以单独发送;不发送字符时,连续发送止信号。每一字符的起始时刻可以是任意的(这也是异步传输的含意所在),但在同一个字符内各码元长度相等。接收端则根据字符之间的止信号到起信号的跳变(“1”→“0”)来检测识别一个新字符的“起”信号,从而正确地区分出一个个字符。

4、因此,这样的字符同步方法又称起止式同步。该方法的优点是:实现同步比较简单,收发双方的时钟信号不需要精确的同步。缺点是每个字符增加了2~3bit,降低了传输效率。它常用于1200bit/s及其以下的低速数据传输。

5、同步传输是以固定时钟节拍来发送数据信号的。在串行数据流中,各信号码元之间的相对位置都是固定的,接收端要从收到的数据流中正确区分发送的字符,必须建立位定时同步和帧同步。位定时同步又叫比特同步,其作用是使数据电路终接设备(DCE)接收端的位定时时钟信号和DCE收到的输入信号同步,以便DCE从接收的信息流中正确判决出一个个信号码元,产生接收数据序列。

6、DCE发送端产生定时的方法有两种:一种是在数据终端设备(DTE)内产生位定时,并以此定时的节拍将DTE的数据送给DCE,这种方法叫外同步。另一种是利用DCE内部的位定时来提取DTE端数据,这种方法叫内同步。

7、对于DCE的接收端,均是以DCE内的位定时节拍将接收数据送给DTE。帧同步就是从接收数据序列中正确地进行分组或分帧,以便正确地区分出一个个字符或其他信息。

8、同步传输方式的优点是不需要对每一个字符单独加起、止码元,因此传输效率较高。缺点是实现技术较复杂。通常用于速率为2400bit/s及其以上的数据传输。

C. 交换机缓存表中的生存时间作用

定时更新。交换机是一种冲突域隔断的机器,该机器缓存表中的生存时间作用是定时更新,arp表项的生存时间到了就会从缓存表中删除更新。缓存表是指TiDB把整张表的数据加载到服务器的内存中,直接从内存中获取表数据。

D. 交换机的3种交换方式各有什么优缺点

1、直通式(Cut Through):

当输入端口检测到一个数据包时,就检查该包的包头,根据包内的目的地址把数据包直通到相应端口。

优点:这种方式不需要等数据包接收完就开始转发,交换速度快,延迟非常小。

缺点:不提供错误检测服务,有可能将出错的数据包转发出去。也不提供缓存,不能将速率不同的端口直接接通,而且容易丢包。

2、存储转发式(Store and Forward):

这种方式先将数据包完整的接收下来,经过CRC检查,如果数据包没有错误,再根据地址进行转发。

优点:提供错误检测服务,改善了网络性能。支持速度不同的端口的转发服务,可以保证高速端口与低速端口间协同工作。

缺点:传输延时较大,而且需要较大的缓存容量。

3、无碎片转发(Fragment Free):

它检查数据包的长度是否够64个字节,若小于64字节,说明是废包,进行丢弃,若大于64字节,则发送该包。

这种方式可保证碰撞碎片不在网络中传播,提高了网络效率,它的数据处理速度介于直通式和存储转发式之间

E. 哪位能帮忙讲解一下交换机缓存的问题

现在的交换机转发模式一般采用的是存储转发模式,缓存就是交换机存储包的能力,比如:在半双工模式下,碰撞会延迟包的发送时间,包就会战时存储在缓存裏面,就是buffer裏面,如果存满,就会溢出,出现丢包现象。交换机的缓存是由其主IC性能决定的。至于第三个问题应该是端口缓存乘以端口数就是整机缓存能力,一般缓存是512bits

F. FTTH适用场景有哪些组网方案

路由型和交换型城域网的特点及适用场景

首先,我们从城域网的业务、网络架构的发展变化、交换机技术的发展等几个方面进行一个简单的介绍和回顾,进而分析两种不同类型城域网的特点和应用场景。

从业务特征看,不同运营商建设城域网的业务重点有所不同。如电信的城域网主要承载个人宽带业务及大客户接入业务;移动的城域网分为CMNET和IP专网两部分,前者主要承载家庭及普通集团客户的接入,后者重点在基站接入及重大企业客户接入;而广电建设城域网的主要作为双向网改造中交互电视的承载网承载部分视频及数据业务。从承载业务的种类看,除了传统的个人宽带数据业务及大客户接入业务,一些新业务,如IPTV、VOD点播、视频监控等蓬勃发展,尤其是视频类业务的发展,对城域网的带宽、Qos保证、网络可靠性等提出了非常高的要求。以IPTV为例,即使考虑普通的标清格式,每个点播流至少需要保证2M的带宽,而现在一般家庭都不止有1部电视,如果再考虑到个人宽带业务,则每个家庭至少需要8—10M的带宽。以一个中等规模的城市50万家庭计,则个人业务总的带宽需求就是5T,即使考虑到收敛比、点播率、等因素,城域网核心层也需要数百G的交换能力,而这仅仅是只考虑的个人业务。考虑到各类业务对网络带宽的要求的不断增长,运营商各自为自己制定了目标。比如中国电信计划2010年底可以为高端用户提供20M的接入能力;广电NGB计划5年内为个人家庭提供100M的带宽;国家电网也积极提入到三网融合的浪潮中来,其目标则是为用户提供300M的带宽!从运营商的规划我们可以看到,宽带化是大的方向,城域网的核心设备必须具备T比特级别的交换能力。

从城域网的架构来看,扁平化是网络发展的另一个趋势。扁平化的好处是显而易见的:网络层次的简化使网络结构清晰,管理维护更加方便,机房、用电、维护等费用大大降低;路由跳数的减少使时延更小,用户有更好的业务体验。扁平化的一个重要手段是接入网的简化,具体来说就是PON技术,尤其是EPON,在接入网中的广泛应用。现在的接入网建设,无论是电信的接入网改造还是广电的双向网改造,都是在“光进铜退”的目标下,广泛采用EPON来实施的,常见的组网方式包括FTTB+LAN,FTTB+EOC,甚至FTTH。过去的EPON设备多是独立的盒式设备,端口密度小,容量低,业务功能简单;而现在运营商多采用的是EPON和三层交换机结合的一体化设备,尤其是和大容量、多功能交换机的一体化融合。EPON作为插卡的形式插入交换机的机框中(可以插多块EPON卡),这样就把EPON的OLT部分和汇聚层交换机融为一体,进一步简化了网络结构。这样做的另一个好处是使业务处理更加灵活方便,比如灵活QinQ技术、VLAN的三层终结,甚至MPLSVPN业务等。目前业务性能最高的一体化设备可以提供160个PON口,充分满足运营商高带宽、大容量的接入要求。

从交换机本身的发展来看,其业务能力有了长足发展。以往人们经常诟病的安全、可靠性、Qos能力、业务承载等方面有了极大改变。例如,现在多数交换机和路由器的转发机制类似,都是采用逐包最长匹配算法,避免了由精确匹配带来的安全性问题;一些高端交换机除主控板、电源、风扇等采用冗余设计外,交换网也采用独立的硬件架构,可靠性进一步提升,和核心路由器具有同样等级的可靠性设计。在业务上,以往只有在高端路由器上支持的MPLSVPN、IPv6等特性,目前在中、高端交换机上也支持的比较好,例如,现在多数中、高端交换机在支持MPLSVPN方面,不仅支持MPLSBGPVPN,还支持二层VPN技术,比如VPLS、VLL,某些厂家甚至可以支持PBBVPN,方便运营商开展各种形式的以太网专线业务,为大客户提供服务。再有,以前人们认为交换机Qos能力差的一个重要原因就是交换机的缓存太小,这样容易导致在突发流量下交换机丢包。近两年,这个情况也得到了很大的改观,现在部分厂家的核心交换机同样支持高速接口(例如10G)下的大缓存,缓存时间达到和核心路由器同等级别的200ms!通过以上分析,我们可以看出,现代路由器和交换机的差别越来越模糊,业界主流厂商的某些产品从传统的角度已经很难说清是交换机还是路由器。

除了刚才提到的改进,和路由器相比,交换机也有其自有的优势:高性价比、高交换能力、高端口密度。同等转发性能的产品,交换机具备明显的价格优势。业界目前核心交换机单机可以支持近600个万兆接口,交换能力近7T。当然,交换机的提升并不意味着交换机可以取代路由器,路由器在接口丰富程度、大路由能力、多框级联等等方面还是有自己的特色和优势。在实际的城域网建设中,需要根据业务特点、网络规模、资金预算等多方面评估到底采用路由型城域网还是交换型城域网。

从承载业务的角度看,如果是建设视频专网或者以视频业务为主的网络,比如IPTV承载网或VOD点播专网,由于视频业务大带宽,流量稳定(统计意思上)的特点,采用交换型城域网无疑是比较合适的。交换型城域网为视频业务提供一个高速交换,畅通无阻的网络架构。再比如,在城域范围内为企业提供以太网专线业务,不论是采用简单的VLAN、QinQ技术还是比较高级的VPLS或PBB技术,交换型城域网都是不错的选择。上海信网、重庆网通,都是通过交换型城域网来开展以太网专线业务,取得了不错的效果。

从网络规模上说,对于大型、超大型城域网,承载综合性业务的网络,一般适合采用路由型城域网,因为此时的城域网建设是在原有网络基础上的扩容或升级,一般涉及到和多个网络,多种不同接口的互通互联,这是路由型城域网所擅长的;对于中小型城域网,一般更加注重性价比,网络结构上要求简单清晰,此时,采用高性能一体化(可插EPON卡)汇聚交换机,外加核心交换机的交换型城域网则比较适合,这样的网络架构既兼顾了高性能,同时也可以承载适度规模的融合型业务。

G. 交换机的链路聚合、冗余、堆叠、热备

一、链路聚合

是将两个或者更多数据信道结合成一个单个的信道,该信道以一个单个的更高带宽的逻辑链路出现。链路聚合一般用来链接一个或多个带宽需求大的设备,例如骨干网络的服务器或服务群。它可以用于扩展链路带宽,提供更高的链接可靠性。

二、链路冗余

为了保持网络的稳定性,在堕胎交换机组成的网络环境中,通常都使用一些备份链接,以提高网络的效率、稳定性,这里的备份链接也称为备份链路或者冗余链路。

三、交换机的堆叠

通过专有的堆叠电缆链接起来,可以将多台交换机堆叠成一台逻辑交换机。该逻辑交换机中的所有交换机共享相同的配置信息和路由信息,当向逻辑交换机增加和减少单体交换机时不会影响其性能。

四、热备份(HSRP)

核心交换机是整个网络的核心和心脏,如果核心交换机发生致命性的故障,将导致本地网络的瘫痪,造成的损失也是难以估计的。所以我们在选择核心交换机时,经常会看到有的交换机具有堆叠或热备份等功能。实现HSRP的条件是系统中有多台核心交换机,他们组成一个“热备份组”,这个组形成一个虚拟路由器。在任意时刻,一个组内只有一个路由器是活动的,并由它来转发数据包,如果活动路由器发生了故障,将选择一个备份路由器来替代活动路由器,但是在本网络内的主机看来,虚拟路由器没有改变。所以主机仍然保持连接,没有瘦到故障影响,很好解决了核心交换机切换问题。

H. 交换机中的报缓存是什么意思,请详细解释。复制粘贴的不要~

交换机发送的是不是数据包,是帧。这个缓存是因为有时候数据请求太多,不能同时一下子出去。暂存在缓存里再转发出去。

I. 交换机进行交换的方式

交换机进行交换的方式

在实际使用时,以太网交换机一般并不需要通信双方同时既发送又接收,像打印机这类的单向传送设备,半双工甚至单工就能胜任,也无需倒向,像打印机这类的单向传送设备,半双工甚至单工就能胜任,也无需倒向。下面是我带来的交换机通过以下三种方式进行交换:

1.直通式:

直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包直通到相应的端口,实现交换功能。

由于不需要存储,延迟非常小、交换非常快,这是它的优点。它的缺点是,因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来,所以无法检查所传送的数据包是否有误,不能提供错误检测能力。由于没有缓存,不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通,而且容易丢包。

2.存储转发:

存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它把输入端口的数据包先存储起来,然后进行CRC(循环冗余码校验)检查,在对错误包处理后才取出数据包的目的地址,通过查找表转换成输出端口送出包。

正因如此,存储转发方式在数据处理时延时大,这是它的不足,但是它可以对进入交换机的`数据包进行错误检测,有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换,保持高速端口与低速端口间的协同工作。

3.碎片隔离:

这是介于前两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节,如果小于64字节,说明是假包,则丢弃该包;如果大于64字节,则发送该包。这种方式也不提供数据校验。它的数据处理速度比存储转发方式快,但比直通式慢。

以太网交换机的应用如果你的以太网络上拥有大量的用户、繁忙的应用程序和各式各样的服务器,而且你还未对网络结构做出任何调整,那么整个网络的性能可能会非常低。解决方法之一是在以太网上添加一个10/100Mbps的交换机。

它不仅可以处理10Mbps的常规以太网数据流,而且还可以支持100Mbps的快速以太网连接。如果网络的利用率超过了40%,并且碰撞率大于10%,交换机可以帮你解决一点问题。

带有100Mbps快速以太网和10Mbps以太网端口的交换机可以全双工方式运行,可以建立起专用的20Mbps到200Mbps连接。

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J. 每端口200ms数据缓存是什么意思

相比普通交换机,数据中心交换机需具备:高容量、大缓存、虚拟化、FCOE、二层TRILL技术等方面的特征。 1.高容量设备 数据中心的网络流量具有高密度应用调度、浪涌式突发缓冲的特点,而普通交换机以满足互连互通为主要目的,无法实现对业务精确识别与控制,在大业务情况无法做到快速响应和零丢包,无法保证业务的连续性,系统的可靠性主要依赖于设备的可靠性。所以普通交换机无法满足数据中心的需要,数据中心交换机需要具备高容量转发特点。 数据中心交换机必须支持高密万兆板卡,即48口万兆板卡,为使48口万兆板卡能够全线速转发,数据中心交换机只能采用CLOS分布式交换架构。除此之外,随着40G和100G的普及,支持8端口40G板卡和4端口的100G板卡也逐渐商用,数据中心交换机40G、100G的板卡早已出现进入市场,从而满足数据中心高密度应用的需求。 2.大缓存技术 数据中心交换机改变了传统交换系统的出端口缓存方式,采用分布式缓存架构,缓存比普通交换机也大许多,缓存能力可达1G以上,而一般的交换机只能达到2~4M。对于每端口在万兆全线速条件下达到200毫秒的突发流量缓存能力。从而在突发流量的情况下,大缓存仍能保证网络转发零丢包,正好适应数据中心服务器量大,突发流量大的特点。 3.虚拟化技术 数据中心的网络设备需要具有高管理性和高安全可靠性的特点,因此数据中心的交换机也需要支持虚拟化,虚拟化就是把物理资源转变为逻辑上可以管理的资源,以打破物理结构之间的壁垒。 网络设备的虚拟化主要包括多虚一,一虚多技术,多虚多等技术。通过虚拟化技术,可以对多台网络设备统一管理,也可以对一台设备上的业务进行完全隔离,从而可以将数据中心管理成本减少40%,将IT利用率提高大约25%。 4.FCOE技术 传统的数据中心往往存在一张数据网和一张存储网络,而新一代的数据中心网络融合趋势越来越明显,FCOE技术的出现使网络融合成为可能,FCOE就是把存储网的数据帧封装在以太网帧内进行转发的技术。实现这一融合技术必然是在数据中心的交换机上,普通交换机一般都不支持FCOE功能。 5.TRILL技术 数据中心在构建二层网络方面,原先的标准是STP协议,但其故有的缺陷如:STP是通过端口阻止来工作的,所有冗余链路不进行数据转发,造成了带宽资源的浪费;STP整网只有一颗生成树,数据报文都要经过根桥中转后才能到达,影响了整网的转发效率。所以STP将不再适合超大型数据中心的扩展,TRILL正是因应了STP的这些缺陷而产生的,是为数据中心应用而产生的技术。 TRILL协议把二层配置和灵活性与三层融合和规模有效结合在一起,大二层不需要配置的情况下,就可实现整网无环路转发。TRILL技术是数据中心交换机二层基本特性,这是普通交换机所不具备的。 以上的几种网络技术是普通交换机所不具备的,是数据中心交换机的主要技术,是为新一代数据中心,甚至云数据中心服务的网络技术。有了这些新的网络技术,才使得数据中心得到飞速发展。