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可堆疊交換機(jī)技術(shù)優(yōu)勢與面臨挑戰(zhàn)的分析

云知道

作者：elamen
堆疊交換機(jī)將幾個(gè)交換機(jī)通過專用的堆疊模塊相連可以成倍地提高網(wǎng)絡(luò)接入層的端口密度 。
有些廠家的交換機(jī)經(jīng)過堆疊后可以作為一個(gè)網(wǎng)元治理 ， 這更簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 。
可堆疊交換機(jī)的優(yōu)勢
可堆疊交換機(jī)具有迅速部署、良好的價(jià)值、可伸縮性以及易于治理等優(yōu)點(diǎn) ， 目前得到了廣泛的應(yīng)用 ， 非凡是在電子商務(wù)應(yīng)用中尤為流行 。
但是 ， 完全根據(jù)每個(gè)用戶端口的價(jià)格來評估一臺(tái)可堆疊交換機(jī)并不能反映所有情況 。事實(shí)上 ， 假如廠商根據(jù)不符合實(shí)際條件的配置來計(jì)算每端口價(jià)格或做出其它斷言的話 ， 只根據(jù)價(jià)格因素來判定一種產(chǎn)品可能會(huì)誤導(dǎo)用戶 。
堆疊技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)
今天的流量模型正在走向多元化 ， 如語音和圖像的即時(shí)通信使得客戶端到客戶端的訪問劇增 ， 邊緣交換機(jī)間的流量越來越大 。這些都是以往的可堆疊交換機(jī)所沒有面對的 。
首先碰到的問題就是堆疊帶寬 。我們知道交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)能力通?？梢允垢鞫丝陂g進(jìn)行線速交換 ， 但是交換機(jī)之間的堆疊帶寬是多少呢？看看今天市場上的交換機(jī)吧 ， 堆疊帶寬通常是1Gbps 。北電網(wǎng)絡(luò)的BayStack470可以提供2.5Gbps的堆疊帶寬 。但是當(dāng)跨交換機(jī)的流量很大時(shí) ， 我們是不是需要更大的堆疊帶寬呢？
其次 ， 堆疊引入了設(shè)備可靠性的問題 。當(dāng)整個(gè)堆疊中一個(gè)交換機(jī)或一條堆疊電纜出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)不會(huì)影響其他交換機(jī)的工作？網(wǎng)管會(huì)不會(huì)出問題？多長時(shí)間才能恢復(fù)正常？市場上大部分交換機(jī)雖然有專用的堆疊模塊 ， 但仍沿用千兆接口互聯(lián)的原理 。當(dāng)多個(gè)交換機(jī)被堆疊電纜連成一個(gè)環(huán)后看起來像是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 ， 但其實(shí)就如同用千兆接口把它們穿在一起一樣 。由于SpanningTree的原因 ， 這些堆疊電纜中的一條會(huì)被協(xié)議阻斷 ， 嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)發(fā)性能 。當(dāng)整個(gè)堆疊中的一個(gè)交換機(jī)或一條堆疊電纜發(fā)生故障時(shí) ， SpanningTree重新收斂 ， 網(wǎng)絡(luò)將會(huì)有至少幾十秒鐘的不可用時(shí)間 ， 這對于今天的用戶是不能接受的 。在這種情況下 ， 語音、視頻、電子交易等要害應(yīng)用會(huì)受到嚴(yán)重影響 。
在1995年 ， 當(dāng)BayStack450交換機(jī)問世時(shí) ， 北電網(wǎng)絡(luò)就解決了這些問題 。BayStack450提供“安全的堆疊”（2.5Gbps） ， 在發(fā)生故障時(shí)可在一秒鐘內(nèi)自愈 。這種“安全的堆疊”不僅在設(shè)備萬一發(fā)生故障時(shí)提供保護(hù) ， 更在用戶升級網(wǎng)絡(luò)時(shí)提供不中斷的業(yè)務(wù)保障 。隨著用戶業(yè)務(wù)的增長 ， 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模必將擴(kuò)大 。當(dāng)接入交換機(jī)需要擴(kuò)容時(shí)我們不可避免地需要將堆疊打開并加入新的交換機(jī) 。“安全的堆疊”使得這一過程并不影響正在工作的交換機(jī) 。這種堆疊技術(shù)還使整個(gè)堆疊用一個(gè)IP地址進(jìn)行網(wǎng)管 ， 如同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 。
話音、圖像、數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)業(yè)務(wù)的融合使越來越多的業(yè)務(wù)基于網(wǎng)絡(luò) ， 人們可以在他們的桌面做更多的事情 ， 網(wǎng)絡(luò)邊緣的壓力在與日俱增 。除了堆疊技術(shù)外 ， 邊緣交換機(jī)在諸如性能、可靠性、安全性、QoS、可治理性等多方面受到挑戰(zhàn) 。
可堆疊交換機(jī)的特性
堆疊帶寬
目前堆疊交換機(jī)最大的難題就是如何從硬件上解決堆疊帶寬的不足問題 。目前市面上大多數(shù)交換機(jī)是通過千兆擴(kuò)展插槽進(jìn)行堆疊 ， 堆疊帶寬只有2Gbps ， 很輕易造成數(shù)據(jù)流的堵塞 。因此 ， 要盡量選擇堆疊帶寬高的產(chǎn)品 。現(xiàn)在 ， 堆疊帶寬可達(dá)到幾十Gbps 。
目前 ， 市場上不少堆疊交換機(jī)的堆疊數(shù)量能達(dá)到6臺(tái)到9臺(tái) ， 甚至更高 ， 這種高堆疊功能可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的靈活擴(kuò)展 。但有一點(diǎn)需要注重 ， 在實(shí)現(xiàn)高堆疊的同時(shí) ， 必須兼顧交換機(jī)的性能不受影響 。
堆疊方式

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