[AipuWaton] Coñecementos esenciais para enxeñeiros de redes: Dominar os conmutadores principais

Para que serven os 8 fíos dun cable Ethernet?

No ámbito da enxeñaría de redes, comprender os conmutadores principais é fundamental para garantir unha xestión eficiente dos datos e unhas comunicacións fluídas. Os conmutadores principais funcionan como a columna vertebral dunha rede, facilitando a transferencia de datos entre diferentes subredes. Este artigo describe seis conceptos fundamentais que todo enxeñeiro de redes debería comprender para optimizar o uso dos conmutadores principais e mellorar o rendemento xeral da rede.

Entendendo o ancho de banda do backplane

O ancho de banda do plano posterior, tamén coñecido como capacidade de conmutación, é o rendemento máximo de datos entre o procesador de interface dun conmutador e o bus de datos. Imaxínao como o número total de carrís nun paso elevado: máis carrís significa que máis tráfico pode fluír sen problemas. Dado que todas as comunicacións de porto pasan polo plano posterior, este ancho de banda adoita actuar como un colo de botella durante os períodos de tráfico intenso. Canto maior sexa o ancho de banda, máis datos se poden manexar simultaneamente, o que resulta en intercambios de datos máis rápidos. Pola contra, un ancho de banda limitado ralentizará o procesamento de datos.

Fórmula clave:
Ancho de banda do plano posterior = Número de portos × Velocidade de portos × 2

Por exemplo, un conmutador equipado con 24 portos que funcionan a 1 Gbps tería un ancho de banda no backplane de 48 Gbps.

Taxas de reenvío de paquetes para a capa 2 e a capa 3

Os datos dunha rede constan de numerosos paquetes, cada un dos cales require recursos para o seu procesamento. A taxa de reenvío (rendimento) indica cantos paquetes se poden xestionar nun período de tempo específico, sen incluír a perda de paquetes. Esta medida é similar ao fluxo de tráfico nunha ponte e é unha métrica de rendemento crucial para os conmutadores de capa 3.

Importancia da conmutación de velocidade de liña:
Para eliminar os conxestións na rede, os conmutadores deben lograr a conmutación a velocidade de liña, é dicir, a súa velocidade de conmutación coincide coa velocidade de transmisión dos datos de saída.

Cálculo do rendemento:
Rendemento (Mpps) = Número de portos de 10 Gbps × 14,88 Mpps + Número de portos de 1 Gbps × 1,488 Mpps + Número de portos de 100 Mbps × 0,1488 Mpps.

Un conmutador con 24 portos de 1 Gbps debe alcanzar un rendemento mínimo de 35,71 Mpps para facilitar os intercambios de paquetes non bloqueantes de forma eficiente.

Escalabilidade: planificación para o futuro

A escalabilidade abrangue dúas dimensións principais:

Número de ranuras

O número de ranuras nun conmutador determina cantos módulos funcionais e de interface se poden instalar. Cada módulo ocupa unha ranura, o que limita o número máximo de portos que o conmutador pode admitir.

Tipos de módulos

Unha ampla gama de tipos de módulos compatibles (por exemplo, LAN, WAN, ATM) mellora a adaptabilidade dun conmutador aos distintos requisitos da rede. Por exemplo, os módulos LAN deberían incluír varios formatos como RJ-45 e GBIC para atender ás diversas necesidades de rede.

Conmutación de capa 4: mellora do rendemento da rede

A conmutación de capa 4 axiliza o acceso aos servizos de rede avaliando non só os enderezos MAC ou IP, senón tamén os números de porto das aplicacións TCP/UDP. Deseñada especificamente para aplicacións de intranet de alta velocidade, a conmutación de capa 4 non só mellora o equilibrio de carga, senón que tamén proporciona controis baseados no tipo de aplicación e no ID de usuario. Isto posiciona os conmutadores de capa 4 como redes de seguridade ideais contra o acceso non autorizado a servidores sensibles.

Redundancia de módulos: garantindo a fiabilidade

A redundancia é fundamental para manter unha rede robusta. Os dispositivos de rede, incluídos os conmutadores principais, deben posuír capacidades de redundancia para minimizar o tempo de inactividade durante os fallos. Os compoñentes importantes, como os módulos de xestión e de alimentación, deben ter opcións de conmutación por erro para garantir operacións de rede estables.

640 (1)

Redundancia de enrutamento: mellora da estabilidade da rede

A implementación dos protocolos HSRP e VRRP garante un balanceo de carga eficaz e copias de seguridade en quente para os dispositivos principais. En caso de fallo dun conmutador dentro dunha configuración de conmutador de agregación central ou dual, o sistema pode pasar rapidamente a medidas de copia de seguridade, garantindo unha redundancia sen fisuras e mantendo a integridade xeral da rede.

爱谱华顿LOGO-A字

Conclusión

A incorporación destas ideas básicas sobre conmutadores no seu repertorio de enxeñaría de redes pode mellorar significativamente a súa eficiencia e eficacia operativas na xestión de infraestruturas de rede. Ao comprender conceptos como o ancho de banda do backplane, as taxas de reenvío de paquetes, a escalabilidade, a conmutación de capa 4, a redundancia e os protocolos de enrutamento, vostede sitúase á vangarda nun mundo cada vez máis baseado en datos.

Atopar unha solución de cable ELV

Cables de control

Para BMS, BUS, industrial, cable de instrumentación.

Sistema de cableado estruturado

Rede e datos, cable de fibra óptica, cable de conexión, módulos, placa frontal

Revisión de exposicións e eventos de 2024

16-18 de abril de 2024. Enerxía de Oriente Medio en Dubai

16-18 de abril de 2024 Securika en Moscova

9 de maio de 2024. Evento de lanzamento de novos produtos e tecnoloxías en Shanghai.

22-25 de outubro de 2024 SECURITY CHINA en Pequín

19-20 de novembro de 2024 MUNDO CONECTADO KSA


Data de publicación: 16 de xaneiro de 2025