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交換機(jī)技術(shù)簡(jiǎn)介及應(yīng)用分析( 二 )

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第三層交換機(jī)基本上具有了傳統(tǒng)交換機(jī)的所有功能，以第三層交換機(jī)為準(zhǔn)，交換機(jī)具體技術(shù)實(shí)現(xiàn)包括：;
1．可編程ASIC;
ASIC是專用于優(yōu)化第二層處理的專用集成電路，是當(dāng)今聯(lián)網(wǎng)解決方案的核心，它將多項(xiàng)功能集成在一個(gè)芯片上，具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、高可靠性、低電源消耗、更高的性能和成本更低等優(yōu)點(diǎn) 。;
2．分布式流水線;
有了分布式流水線，多個(gè)分布式的轉(zhuǎn)發(fā)引擎能快速地獨(dú)立傳送數(shù)據(jù)包 。在單個(gè)流水線中，多個(gè) ASIC芯片同時(shí)處理多個(gè)幀 。這種并發(fā)性和流水線可將轉(zhuǎn)發(fā)性能提高到一個(gè)新高度：在所有的端口上實(shí)現(xiàn)點(diǎn)播（Unicast）、廣播（Broadcast）和組播（Multicast）的線速性能 。;
3．動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展的內(nèi)存;
對(duì)于先進(jìn)的局域網(wǎng)交換產(chǎn)品，真實(shí)的性能是建立在智能化的存儲(chǔ)器系統(tǒng)之上的 。第三層交換機(jī)將存儲(chǔ)器的一部分直接與轉(zhuǎn)發(fā)引擎相關(guān)聯(lián) 。增加更多的接口模塊，包括各自的轉(zhuǎn)發(fā)引擎，存儲(chǔ)器也相應(yīng)地?cái)U(kuò)展了 。并通過流水線式的ASIC處理，動(dòng)態(tài)地構(gòu)造緩存，增加了內(nèi)存的使用率，系統(tǒng)也能夠處理大的突發(fā)數(shù)據(jù)流而不丟包 。;
4．先進(jìn)的隊(duì)列機(jī)制;
即使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有突出性能，也會(huì)受到其所聯(lián)接網(wǎng)段上的擁擠帶來的損害 。
傳統(tǒng)上，通過一個(gè)端口的流量必須在只有一個(gè)輸出隊(duì)列的緩存中保存，不論它的優(yōu)先級(jí)是多大，也必須按照先進(jìn)先出的方式被處理 。當(dāng)隊(duì)列滿的時(shí)候，任何超出的部分都將被丟棄 。此外，當(dāng)隊(duì)列變長(zhǎng)時(shí)，延時(shí)也增加了 。這個(gè)特點(diǎn)使得在傳統(tǒng)的以太網(wǎng)上運(yùn)行實(shí)時(shí)的事務(wù)處理及多媒體應(yīng)用變得非常困難 。基于這種原因，許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商開發(fā)了新技術(shù)，可在一個(gè)以太網(wǎng)段上提供不同的服務(wù)級(jí)別，同時(shí)提供對(duì)延時(shí)和抖動(dòng)的控制 。這樣就引進(jìn)了每端口有不同級(jí)別隊(duì)列的機(jī)制 。;
這種隊(duì)列能更好地區(qū)分不同的流量級(jí)別，以便將網(wǎng)絡(luò)更接近地與高性能應(yīng)用匹配 。像多媒體和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流這樣的數(shù)據(jù)包被放進(jìn)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列 。使用加權(quán)公平排隊(duì)算法，可以更頻繁地處理高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，但又不會(huì)置低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列于不顧 。傳統(tǒng)應(yīng)用的用戶不會(huì)察覺到響應(yīng)時(shí)間和吞吐量的變化，而那些使用緊急應(yīng)用的用戶則可得到及時(shí)的響應(yīng) 。;
5．自動(dòng)流量分類;
有些數(shù)據(jù)流比其它數(shù)據(jù)流更重要 。使用自動(dòng)流量分類，第三層交換機(jī)可以指示數(shù)據(jù)包流水線區(qū)分用戶指定的數(shù)據(jù)流，從而實(shí)現(xiàn)低延時(shí)、高優(yōu)先級(jí)傳輸及避免擁塞 。;
6．智能許可權(quán)控制;
第三層交換機(jī)提供多種安全機(jī)制，并使用流量分類器，治理員可以限制任何被識(shí)別的數(shù)據(jù)流，包括限制對(duì)服務(wù)器的訪問及排除無用的協(xié)議廣播 。這一點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域里的突破性進(jìn)展，即提供線速防火墻 。;
7． 動(dòng)態(tài)流量監(jiān)督;
流量的分類、優(yōu)先化處理以及資源保留使企業(yè)網(wǎng)和Intranet治理員能將精力集中在更重要的事情上,即傳統(tǒng)的和下一代的應(yīng)用 。但有一個(gè)事情還需要去做，那就是流量監(jiān)督 。流量監(jiān)督不太算是一個(gè)策略機(jī)制，因?yàn)樗鼘?shí)際上是一個(gè)保護(hù)機(jī)制 。它監(jiān)視流量和網(wǎng)絡(luò)的擁塞情況，并對(duì)這些情況作出動(dòng)態(tài)的響應(yīng)，以保證所有的網(wǎng)絡(luò)元素（終端用戶和網(wǎng)絡(luò)本身）都置于控制之下并能最佳運(yùn)行 。;
為了在擁塞的局域網(wǎng)上進(jìn)行優(yōu)先化處理，許多第三層交換機(jī)使用了IEEE 802.1p的服務(wù)級(jí)別 。為了避免擁塞，高性能第三層交換機(jī)甚至采用了更先進(jìn)的技術(shù)來動(dòng)態(tài)地監(jiān)視輸出隊(duì)列的大小，以便發(fā)現(xiàn)一個(gè)端口是否將變得擁擠 。通過控制隊(duì)列的大小和擁塞，網(wǎng)絡(luò)可以維持對(duì)延時(shí)敏感的數(shù)據(jù)流所需的極限 。;
8．可擴(kuò)展的RMON實(shí)現(xiàn);
對(duì)RMON的支持已經(jīng)成為進(jìn)行主動(dòng)和廣泛的網(wǎng)絡(luò)治理一個(gè)不可缺少的組成部分 。RFC 1757定義的MIB含有物理層和MAC層的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，RFC 2021定義的RMON 2將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的采集擴(kuò)展至網(wǎng)絡(luò)層以上 。;

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