在局域网和广域网交融的趋势下,城域网正在规划鼓起,在电子政务网、教育科研网、宽带城域网范畴,VPN等事务正在从主干向会聚搬运。
跟着以太网交流机芯片技能的开展和会聚层设备功用的进步,尤其是交融特性中心交流机的呈现,原先首要由主干设备供给的MPLSVPN事务逐步由会聚层以太网交流机来供给。开端选用主干设备供给该项事务的首要原因是由于会聚层设备的功用缺乏,而现在会聚层以太网交流机的功用现已超过了本来的主干设备;从事务供给方面来看,会聚层设备较主干设备多,更挨近用户,供给事务更便利;从网络的可靠性来看,主干设备由于其特别方位,应向着功用专注化和简略化以及高功用的方向开展,而会聚层设备则要一起统筹功用和多事务支撑才干。这种趋势要求中心交流机支撑完善的路由、交流特性,终究的设备形状便是一个集路由器、交流机一体化的设备,这样才干真实满意这个商场的需求。
更强更丰厚的网络监控和办理才干
更强更丰厚的网络监控和办理才干是有用转发的根底。依据SNMP的网络办理现已成为业界的一致,经过RMON功用能够完成对设备的运转状况、转发功用进行长途剖析和监控。但办理这些设备在现有的网络环境下是远远不够的,还需要对交流机上运转的事务进行详尽的办理,比方MPLSVPN事务的网络办理。还需要对交流机上所接入的用户进行办理,比方针对详细的端口或许IP地址的流量进行计算和办理。进行全面的流量剖析的另一个要求是将流量镜像到探针或协议剖析器中的才干,经过智能镜像功用能够将一切流量从某个端口或VLAN发送到用户指定的端口中以进行深入剖析,然后经过办理中心判别之后,再确认对事务中的某个端口进行相应的操作,完成交流机和IDS、流量剖析仪等其他设备之间的联动。经过对数据流供给强有力的办理手法和强壮的剖析监控才干,确保交流机上一切事务的有用转发。
商场状况剖析
以下是计世资讯对2003年交流机商场的计算。阐明:高端交流机的背板带宽为30Gbps以上的机架式交流机,这类交流机一般都是三层或三层以上的交流机;中端交流机的背板带宽介于8Gbps与 30Gbps之间的盒式交流机,这类交流机有部分是三层交流机;低端交流机的背板带宽一般小于8Gbps接入层二层盒式交流机。高端交流机一般用于电信商场及部分信息化程度较高的非电信商场,中低端交流机则广泛使用于电信及非电信商场。
从以上的数据中能够看出,三层交流机在全体交流机商场中的出售占多半比例,全体出售金额方面略有上升;从端口数量上来说,三层及三层以上交流机的全体比例呈快速下降趋势,首要是源于近年来SOHO商场的鼓起,但全体商场规划依然在上升。在价格方面,三层交流机产品的价格一般至少都在1万元以上。三层交流机产品的价格在不断下降。一方面,跟着交流机价格的下降,产品的性价比不断进步;另一方面,以上数据也反映出了用户对交流机价格改变的预期。
三层交流技能
1.中心交流机的CrossBar技能
跟着中心交流机的交流容量从几十个Gbps开展到今日的几百Gbps,中心交流机也从同享总线、同享内存的方法开展到今日的CrossBar结构。CrossBar(即CrossPoint)被称为穿插开关矩阵或纵横式交流矩阵。它能很好地补偿同享内存形式的一些缺乏。其优势表现在以下几个方面:
首要,CrossBar的完成相对简略。同享交流架构中的线路卡到交流结构的物理衔接简化为点到点衔接,完成起来愈加便利,然后愈加简单确保大容量交流机的稳定性。
其次,CrossBar内部无堵塞。一个CrossBar的示意图如图所示,只需一起闭合多个穿插节点(CrossPoint),多个不同的端口就能够一起传输数据。从这个意义上,咱们以为一切的CrossBar在内部是无堵塞的,由于它能够支撑一切端口一起线速交流数据。
在支撑CrossBar技能的三层交流机中,一般选用了两类三层交流芯片:一类是能够出千兆、百兆端口的交流芯片;一类是只是出内部高速接口(往往是10G以上的速率)的CrossBar芯片,用于各个模块之间的互联。现在思科、Extreme、网捷网络、港湾网络等厂商都推出了依据CrossBar的中心交流机产品,但商场上也有许多内部依然选用千兆端口互联的产品,首要是面向对功用要求一般、价格比较灵敏的用户集体。
2.依据硬件线速的拜访操控
跟着网络中用户数量的增多,用户需要对MAC地址、IP地址、TCP/UDP端口号等信息进行操控,然后完成了严厉约束局域网资源的拜访,一起也用这个功用约束局域网用户对网络设备本身的拜访。特别是最近一两年侵吞和要挟网络资源的网络病毒的呈现,极大地影响了三层交流机的稳定性,经过上述操控功用,在有用操控了用户事务的一起,也有用地维护了本身的安全和可靠性。此刻三层交流机也就开展为“智能多层交流机”,首要便是具有了以上的操控功用。这种交流机的交流芯片支撑一次处理64字节以上的内容,所以能够直接一次处理以太网帧MAC地址头、IP包头、TCP/UDP包头,然后完成了2~4层的依据硬件线速拜访操控。还有一些智能操控功用如802.1X认证协议的支撑,经过对RADIUS等AAA协议的扩展,到达对用户愈加严厉的操控。
3.端到端QoS技能
ASIC技能的高速开展使低端设备具有强壮的QoS才干成为可能,网络的QoS开端从会集确保逐步向端到端确保过渡。现在,网络边际设备现已能够依据端口、MAC地址、VLAN信息、IP地址乃至更高层的信息来辨认使用类型,为数据包打上优先级符号(如修正IEEE802.1p或IPDiffServ域),中心设备不必对使用进行辨认,只需依据IPDiffServ和IEEE802.1P进行交流,并供给服务质量即可。这种智能的QoS功用也是依据芯片的64字节以上的处理深度开展起来的。
4.更丰厚的协议支撑
现在的智能多层交流机除了支撑一般的二层协议之外,还支撑BGP、IS-IS等丰厚的路由协议,以及PIM组播路由协议、VRRP冗余备份协议等多种2~4 层的协议。Extreme、港湾等厂商乃至推出了在以太网上支撑50ms切换电信级环网技能的相关协议,使得三层交流机能够使用在愈加杂乱、要求更高的环境中。
跋文
从开端的只是为了处理播送域问题而规划的设备,到成为构建多事务交融网络的首要力气,三层交流技能及三层交流设备取得了长足的开展。这些技能的开展必将在更深层次上推进整个社会的信息化革新,在整个网络中取得越来越重要的位置。
除了上述一些技能改变之外,三层交流机还支撑三层端口会聚技能、NTP(网络时钟协议)等功用,在这里就不逐个胪陈。跟着三层交流及相关技能的开展,三层交流机产品也有了很大的细分,依据功用不同能够分为盒式百兆三层交流机、全千兆盒式三层交流机、机架式模块化三层交流机,以满意不同网络未来的需求。
修改:小宇