三层交换机中的纵横式交换矩阵技术

2008-12-4    | |
打印本文章
RSS

导读:本文主要对三层交换机中的纵横式交换矩阵技术进行说明,包括CrossBar的实现和访问控制等。

关键词:CrossBar CrossPoint 交叉开关矩阵 纵横式交换矩阵

正在加载数据...

CrossBar(即CrossPoint)被称为交叉开关矩阵或纵横式交换矩阵。它能很好地弥补共享内存模式的一些不足。其优势表现在以下几个方面:

1.首先,CrossBar的实现相对简单。

共享交换架构中的线路卡到交换结构的物理连接简化为点到点连接,实现起来更加方便,从而更加容易保证大容量交换机的稳定性。

其次,CrossBar内部无阻塞。一个CrossBar的示意图如图所示,只要同时闭合多个交叉节点(CrossPoint),多个不同的端口就可以同时传输数据。从这个意义上,我们认为所有的CrossBar在内部是无阻塞的,因为它可以支持所有端口同时线速交换数据。

在支持CrossBar技术的三层交换机中,一般采用了两类三层交换芯片:一类是可以出千兆、百兆端口的交换芯片;一类是仅仅出内部高速接口(往往是10G以上的速率)的CrossBar芯片,用于各个模块之间的互联。

目前思科、Extreme、网捷网络、港湾网络等厂商都推出了基于CrossBar的核心交换机产品,但市场上也有很多内部仍然采用千兆端口互联的产品,主要是面向对性能要求一般、价格比较敏感的用户群体。

2.基于硬件线速的访问控制

随着网络中用户数量的增多,用户需要对MAC地址、IP地址、TCP/UDP端口号等信息进行控制,从而实现了严格限制局域网资源的访问,同时也用这个功能限制局域网用户对网络设备自身的访问。特别是最近一两年侵占和威胁网络资源的网络病毒的出现,极大地影响了三层交换机的稳定性,通过上述控制功能,在有效控制了用户业务的同时,也有效地保护了自身的安全和可靠性。此时三层交换机也就发展为“智能多层交换机”,主要就是具备了以上的控制功能。这种交换机的交换芯片支持一次处理64字节以上的内容,所以可以直接一次处理以太网帧MAC地址头、IP包头、TCP/UDP包头,从而实现了2~4层的基于硬件线速访问控制。还有一些智能控制功能如802.1X认证协议的支持,通过对RADIUS等AAA协议的扩展,达到对用户更加严格的控制。

3.端到端QoS技术

ASIC技术的高速发展使低端设备具备强大的QoS能力成为可能,网络的QoS开始从集中保证逐渐向端到端保证过渡。现在,网络边缘设备已经可以根据端口、MAC地址、VLAN信息、IP地址甚至更高层的信息来识别应用类型,为数据包打上优先级标记(如修改IEEE802.1p或 IPDiffServ域),核心设备不用对应用进行识别,只需根据IPDiffServ和IEEE802.1P进行交换,并提供服务质量即可。这种智能的 QoS功能也是基于芯片的64字节以上的处理深度发展起来的。

4.更丰富的协议支持

现在的智能多层交换机除了支持普通的二层协议之外,还支持BGP、IS-IS等丰富的路由协议,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、港湾等厂商甚至推出了在以太网上支持50ms切换电信级环网技术的相关协议,使得三层交换机可以应用在更加复杂、要求更高的环境中。

除了上述一些技术变化之外,三层交换机还支持三层端口汇聚技术、NTP(网络时钟协议)等功能,在这里就不一一详述。随着三层交换及相关技术的发展,三层交换机产品也有了很大的细分,根据功能不同可以分为盒式百兆三层交换机、全千兆盒式三层交换机、机架式模块化三层交换机,以满足不同网络未来的需求。

  评论
 
由于企业网应用的复杂化,网络资源变得更加紧张,在这样的环境下,企业网远端管理成为企业网管理员的心病。
 
静态路由是由网络管理员手工更新路由表,当网络的拓扑结构发生变化或者路由器增加与减少等,都需要网络管理员手工去更新路路由表,否则网络通讯就会产生影响。
 
众所周知网络通讯数据转发都是通过路由表中的信息来完成,所有的数据包都是双向传输的,因此路由信息一定要有一个回路,这样才能保证两台计算机通过网络通讯没有问题。
 
如果你发现厂商宣称的无线路由器的特性不过是数字白日梦,不要着急,本文告诉您很多可以做的工作来榨取最后一比特的速度和最后一英尺的距离。
 
如果你发现厂商宣称的无线路由器的特性不过是数字白日梦,不要着急,本文告诉您很多可以做的工作来榨取最后一比特的速度和最后一英尺的距离。
VPN(Virtual Private Network),即“虚拟专用网络”,是对企业内部网的扩展。虚拟专用网可以帮助远程用户、公司分支机构、商业伙伴及供应商同公司的内部网建立可信的安全连接,并保证数据的安全传输。
网络是复杂的,网络出现故障的原因是多种多样的,那么我们该如何诊断网络故障,修复网络故障的方法有哪些呢,以及如何来进行网络故障的修复呢?在修复网络故障的过程中,我们常常会遇到许多问题,那么有没有什么可以遵循的原则呢?
网络管理员也负责网络备份、测试备份和灾难恢复过程。这对于电源或硬件故障、数据和/或网络问题以及物理灾难问题的恢复是至关重要的。
最新更新
专家答疑
技巧
David Minutella
编号640-503 的CCNP路由测试与编号640-504的CCNP的交换测试有什么不同之处?如果我一直在做网络管理员,并且已经取得了CCNA认证,那么我考取哪个认证更好呢?
Ed Tittel
随着经济的衰退, 有抱负的IT网络人员以及经验老道的职场人士开始重新审视就业市场。本文将探讨如何在网络领域中生存,甚至走上蓬勃发展之路。
Lindi Horton
问:我们公司有50位用户以及一个小型的数据存储和因特网服务器机房。我们从大集团总部的无线连接访问因特网和进行电子邮件交流,但是我们只有一个很小的域控制器。

登录TechTarget中国

关闭
本服务仅向TechTarget中国的会员开放,请登录或立即免费注册
登录Email
请输入您的登录Email
密码
下次自动登录