那时第三层交换是基于软件的,转发速度很慢,后来才发展到以硬件来实现三层交换。从今天来看,三层交换机实质就是一种特殊的路由器,是一种在性能上侧重于交换(二层和三层),有很强交换能力而价格低廉的路由器,但并不具备路由器的所有功能。
高速转发的三层交换与传统的三层交换最大的不同就在于转发速率,也可以叫背板带宽。上面已经说道,传统的三层交换基于软件,不但运行速度慢,转发的速度更慢;而新生的高速转发三层交换,是完全基于硬件的,单独运行,并且转发速度很快。
那么大家为什么会选择高速转发的三层交换设备呢,原因很简单:现代企业规模的扩大造就了企业网络规模的不断膨胀,众多企业在扩展网络规模时采用了在原有的网络上直接增加计算机的方法来实现,随之而来的就是网络体系变得越来越复杂,对网络的管理也变得越来越困难,网内的安全指数也变得越来越低,并且网络资源的利用率也大大降低,大数据量的业务,如,语音、视频、图片等的出现使原有的交换网络已经不能承载现今的网络流量,因此企业在选择设备上都会选择速度更快,功能更强,能够适应企业发展要求的具备高速转发功能的三层设备。
三层交换机的应用
三层交换机现在主要提供以太网接口。以太网技术简单,价格低廉,在企业网里应用最为普遍,三层交换机采用以太网接口,能为企业网提供廉价而高速交换的设备,替代价格高昂而性能却上不去的路由器。三层交换机的ASIC同时提供IP的二层和三层交换,把原来二层以太网交换机和路由器的功能熔为一体,极大的降低了用户的成本。三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。三层交换技术的出现主要是为了解决规模较大的网络中的广播域问题,随着宽带业务的兴起,三层交换机的应用范围不断拓展,尤其是GE和10G以太网技术的迅速发展,导致三层交换机从企业网已经逐步走向了城域网,而应用范围的拓展也促进了其设计的革新。原来三层交换机广泛采用的是CACHE技术,三层交换机在向城域网和骨干网上发展时,业务流无规则性越来越强,网络拓扑变的更复杂,由于视频语音业务的发展,QOS等的需求,采用这种技术的弊病越来越明显;需要三层交换机支持的协议也越来越多,如有的厂家三层交换机已经支持OSPF, BGP,MPLS等协议,有的甚至采用可编程ASIC,支持IPV6。
三层交换机的特点
首先,性能要稳定。这是我们在选购三层交换机的首要目的。因为,三层交换机大多运用在网络的骨干和汇聚层,地位是极其重要的,只有性能稳定的三层交换机才能保证用户网络的不间断运行;它的性能不稳定很可能直接导致整个网络的瘫痪,造成的经济损失是不容小视的。
这可以通过测试吞吐量、延迟、丢帧率、背对背功能、地址表深度、线端阻塞、多对一功能等多项指标得出结论。
其次,安全性能。作为核心设备的三层交换机可以说是网络黑客攻击的首选目标,所以应具有防火墙功能,此外还要作到冗余备份,以应对突发事件;还应该针对电信运营商等支持802.1x等认证功能。
第三:易于扩展。不管是企业还是校园等机构都会不断的发展与扩展,所以产品不但要满足现有需求,还应满足未来一段时间内的需求,从而给用户一个增值空间,即节省了开支也为将来网络扩展提供保障。
第四:功能齐全。组播、QoS、端口干路(port trunking)、802.1d(Spanning Tree)等二层技术必须很好的支持以外,还要看是否支持RIP、OSPF协议等路由协议,对三层交换机来说是十分重要的。
第五:良好的服务。服务也是很重要的一项,用户购买的不仅仅是设备,也包括对公司网络的承诺。应考查厂家是否能快速响应用户的疑难问题,能否快速更换产品和配件,能否为用户提供定制的功能和服务等。
第六:易用性。用户在选购产品时也希望自己购买的产品能轻松上手,这里包括很多人性化的设计,比如设备的指示灯、说明书、产品应用界面等最好能够通俗易懂。
第七:性价比。买家都有这样的心态,同等功能的设备一般会选择价格便宜的,因此一个物美价廉的产品会是用户的首选。
根据以上三层交换特性,我们结合当今市场部分主流厂商的产品,及实际工程当中客户的反馈意见,得出下表:描述几大厂商设备性能的比对及特点。图为各品牌产品性能对比图:
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产品功能及选购推荐
目前市场上能提供三层交换机的厂家太多了,主要以 3COM、CISCO、Nortel、Intel、等厂家为主。此外,国产网络厂商神州数码网络、TCL网络、上海广电应确信、紫光网联、首信、华为等都已推出了三层交换机产品。
下面就其中三个主流厂家的主流产品进行介绍,使您能够较全面地了解三层交换机,并针对自己的情况选择合适的机型。
Cisco:思科是当今全球最大的网络设备提供商,其下的产品众多,我们主要介绍使用比较广泛的产品。
Catalyst 3560系列交换机
Cisco Catalyst 3560系列交换机是一个采用快速以太网配置的固定配置、企业级、IEEE 802.3af和思科预标准以太网电源(PoE)的交换机,提供了可用性、安全性和服务质量(QoS)功能,改进了网络运营。
Catalyst 3560 |
点评:
Catalyst 3560系列是适用于小型企业布线室或分支机构环境的理想接入层交换机,这些环境将其LAN基础设施用于部署全新产品和应用,如IP电话、无线接入点、视频监视、建筑物管理系统和远程视频信息。客户可以部署网络范围的智能服务,如高级QoS、速率限制、访问控制列表、组播管理和高性能IP路由,并保持传统LAN交换的简便性。
Catalyst 3750系列交换机
思科新推出的Cisco Catalyst 3750系列交换机是一个创新的产品系列,它结合业界领先的易用性和最高的冗余性,里程碑地提升了堆叠式交换机在局域网中的工作效率。
Catalyst 3750 |
对于中型组织和企业分支机构而言,Cisco Catalyst 3750系列可以通过提供配置灵活性,支持融合网络模式,已经自动配置智能化网络服务,降低融合应用的部署难度,适应不断变化的业务需求。此外,Cisco Catalyst 3750系列针对高密度千兆位以太网部署进行了专门优化,其中包含多种可以满足接入、汇聚或者小型网络骨干网连接需求的交换机。
Catalyst 4500系列交换机
Catalyst 4500系列交换机,是原来4000系列的升级产品,可部署于小型企业的核心层或者中型企业的分布层,支持引擎和电源的冗余,并提供线上供电功能。Cisco Catalyst 4500系列包括三种新型Cisco Catalyst 机箱:Cisco Catalyst 4507R(七个插槽)、Cisco Catalyst 4506(六个插槽)和Cisco Catalyst 4503(三个插槽)。Cat4500的交换性能取决于其配置的引擎模块,最大可达64Gbps。
Catalyst 4500 |
点评:
Cisco Catalyst 4500系列能够为无阻碍的第2/3/4层交换提供集成式弹性,因而能进一步加强对融合网络的控制。可用性高的融合语音/视频/数据网络能够为正在部署基于互联网企业应用的企业和城域以太网客户提供业务弹性。
Quidway:S3500
华为是国内最大的网络设备提供商,其产品线也是非常广泛的,并且与3com合作,推出了适合不同场合的设备,其产品具有性能稳定、价格便宜的特点。
S3500系列交换机:
S3500 |
点评:
S3500系列具有卓越的安全性能、完备的业务及管理能力。它既可作为中型企业网络的汇聚层设备,或中小企业的骨干交换机,也可用于小区住宅用户接入交换机的汇聚,是构建宽带网络汇聚/接入层、高品质企业数据网络的理想产品。
S5600系列全千兆智能弹性交换机:
S5600 |
点评:
特别适合作为需要高带宽、高性能和高扩展性的中小企业网核心、大型企业网络和园区网的汇聚层以及数据中心的服务器接入设备。
HP: procurve 2650 三层交换机:
HP2650 |
HP Procurve 2650 50端口多层管理型堆叠式交换机,成本低,带有48个10/100自适应端口和2个多功能定制型端口,用于建立10/100/1000或者微型GBIC连接,本款2650交换机在1U机架高度上具有50个端口,可提供业界的端口密度。
点评:
HP的这款产品,性价比极高,也是HP新的主打设备,在中、小企业当中占有一定市场份额,并且在当今校园内也应用的较为广泛。
procurve 5372xl 三层交换机:
HP5372xl |
是一款路由器交换机,交换容量76.8Gpbs,延迟小于6微秒,4插槽,端口可达192个。
全能、高性价比2/3/4层模块化交换机,72个10/100Base-tx,5个模块扩展槽;高性能的路由模块化的10/100/1000M交换机,采用了多层路由交换技术提供以线路速度实现模块内的交换。支持模块的热插拔更换,包含8个模块插槽。是低成本路由交换机的理想选择。
点评:
此款设备也继承了hp低成本、高性能的特点,在中,低端市场占有一定份额。
小结:
种类如此繁多的厂商设备很容易让人挑花了眼,我们在买任何产品都会根据自身情况来选择最适合自己一款产品。因此,产品多,建议也多,真正选择哪个产品还要公司或企业自己来决定,比如大的金融和电信行业可能重在考虑产品的性能,价格可能无所谓;但一些中、小企业可能会选择价格便宜的产品。因此,企业在选购产品的时候,必须要先定义好自身企业的侧重点及发展方向,再根据实际情况和经济实力来选择一款适合合适的设备,这样,投入才能合情合理,设备才能称心如意。