สวิตช์หลักคืออะไร? ความแตกต่างกับสวิตช์ทั่วไปคืออะไร?

สวิตช์ระดับศูนย์ข้อมูลมีลักษณะพิเศษคือ-การรับประกันบริการคุณภาพสูงและความสามารถในการระบุการควบคุม การควบคุมการไหลจากปลาย-ถึง-และกลไกแรงดันย้อนกลับทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรและความน่าเชื่อถือของการส่งข้อมูล และยับยั้งการกระชากของเครือข่าย ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยที่สูงขึ้น เครือข่ายที่ง่ายขึ้น และการปรับใช้ทางธุรกิจที่รวดเร็วยิ่งขึ้น

1, สวิตช์หลักของศูนย์ข้อมูลคืออะไร?

สวิตช์หลักไม่ใช่ประเภทของสวิตช์ แต่สวิตช์ที่วางอยู่ในเลเยอร์หลัก (ส่วนแกนหลักเครือข่าย) เรียกว่าสวิตช์หลัก โดยทั่วไป เครือข่ายองค์กรขนาดใหญ่และร้านอินเทอร์เน็ตจำเป็นต้องซื้อสวิตช์หลักเพื่อให้ทราบถึงความสามารถในการขยายเครือข่ายที่แข็งแกร่ง เพื่อปกป้องการลงทุนดั้งเดิม เฉพาะเมื่อจำนวนคอมพิวเตอร์ถึงระดับหนึ่งเท่านั้น พวกเขาจึงจะสามารถใช้สวิตช์หลักได้ -ที่เรียกว่าสวิตช์หลักมีไว้สำหรับสถาปัตยกรรมเครือข่าย หากเป็น LAN ขนาดเล็กที่มีคอมพิวเตอร์หลายเครื่องสวิตช์ขนาดเล็ก 8 พอร์ตก็เรียกได้ว่าเป็นสวิตช์หลัก! ในอุตสาหกรรมเครือข่าย สวิตช์หลักคือสวิตช์เลเยอร์ 2 หรือเลเยอร์ 3 พร้อมฟังก์ชันการจัดการเครือข่ายและปริมาณงานที่ทรงพลัง เครือข่ายคอมพิวเตอร์มากกว่า 100 เครื่อง หากคุณต้องการทำงานอย่างเสถียรและความเร็วสูง สวิตช์หลักถือเป็นสิ่งสำคัญ

รูปภาพ

2 ความแตกต่างระหว่างสวิตช์หลักและสวิตช์ทั่วไป

1. ความแตกต่างระหว่างพอร์ต

จำนวนพอร์ตสวิตช์ทั่วไปโดยทั่วไปคือ 24-48 และพอร์ตเครือข่ายส่วนใหญ่เป็นพอร์ต Gigabit Ethernet หรือ 100M Ethernet หน้าที่หลักคือการเข้าถึงข้อมูลผู้ใช้หรือรวบรวมข้อมูลสวิตช์บางส่วนของชั้นการเข้าถึง สวิตช์ชนิดนี้สามารถกำหนดค่าได้ด้วยโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางอย่างง่ายของ VLAN และฟังก์ชัน SNMP แบบง่ายบางอย่างเป็นส่วนใหญ่ และแบนด์วิดท์ของแบ็คเพลนมีขนาดค่อนข้างเล็ก

มีพอร์ตจำนวนมากในสวิตช์หลัก ซึ่งโดยปกติจะเป็นโมดูลาร์และสามารถจับคู่กับพอร์ตออปติคอลและพอร์ต Gigabit Ethernet ได้อย่างอิสระ สวิตช์หลักทั่วไปคือสวิตช์สาม-เลเยอร์ ซึ่งสามารถตั้งค่าโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง / ACL / QoS / การปรับสมดุลโหลด และโปรโตคอลเครือข่ายขั้นสูงอื่นๆ จุดที่สำคัญที่สุดคือแบนด์วิธของแบ็คเพลนของสวิตช์หลักนั้นสูงกว่าสวิตช์ทั่วไปมากและมักจะมีโมดูลเครื่องยนต์แยกต่างหากและเป็นตัวสำรองหลัก

รูปภาพ

2. ความแตกต่างระหว่างผู้ใช้ที่เชื่อมต่อหรือเข้าถึงเครือข่าย

โดยทั่วไป ส่วนของเครือข่ายที่ผู้ใช้หันหน้าเข้าหากันโดยตรงเพื่อเชื่อมต่อหรือเข้าถึงเครือข่ายเรียกว่าชั้นการเข้าถึง และส่วนที่อยู่ระหว่างชั้นการเข้าถึงและชั้นหลักเรียกว่าชั้นการกระจายหรือชั้นบรรจบกัน วัตถุประสงค์ของชั้นการเข้าถึงคือการอนุญาตให้ผู้ใช้เชื่อมต่อกับเครือข่าย ดังนั้นสวิตช์ชั้นการเข้าถึงจึงมีลักษณะของต้นทุนต่ำและมีความหนาแน่นของพอร์ตสูง สวิตช์เลเยอร์การบรรจบกันคือจุดบรรจบกันของสวิตช์เลเยอร์การเข้าถึงหลายชั้น จะต้องสามารถจัดการการรับส่งข้อมูลทั้งหมดจากอุปกรณ์ในชั้นการเข้าถึง และจัดเตรียมอัปลิงค์ไปยังชั้นหลัก ดังนั้นสวิตช์เลเยอร์การบรรจบกันจึงมีประสิทธิภาพสูงกว่า อินเทอร์เฟซน้อยลง และอัตราการสลับที่สูงขึ้น

ส่วนแกนหลักของเครือข่ายเรียกว่าคอร์เลเยอร์ วัตถุประสงค์หลักของเลเยอร์หลักคือเพื่อให้โครงสร้างการส่งผ่านแกนหลักที่ได้รับการปรับปรุงและเชื่อถือได้ผ่านการสื่อสารการส่งต่อความเร็วสูง- ดังนั้นแอปพลิเคชันสวิตช์เลเยอร์หลักจึงมีความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพ และปริมาณงานที่สูงขึ้น

รูปภาพ

เมื่อเทียบกับสวิตช์ทั่วไป สวิตช์หลักควรมีลักษณะดังต่อไปนี้: แคชขนาดใหญ่ ความจุสูง การจำลองเสมือน ความสามารถในการปรับขนาด เทคโนโลยีโมดูลซ้ำซ้อนและอื่น ๆ

3. เทคโนโลยีแคชขนาดใหญ่

สวิตช์ศูนย์ข้อมูลได้เปลี่ยนวิธีการออกพอร์ตแคชในระบบสวิตชิ่งแบบเดิม ใช้สถาปัตยกรรมแคชแบบกระจาย แคชมีขนาดใหญ่กว่าสวิตช์ธรรมดามากและความจุแคชสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 1G ในขณะที่สวิตช์ธรรมดาสามารถเข้าถึงได้เพียง 2 ~ 4 เมตร สำหรับแต่ละพอร์ต สามารถบรรลุความจุแคชการรับส่งข้อมูลแบบต่อเนื่องที่ 200 ms ภายใต้เงื่อนไขความเร็วเต็มสาย 10 กิกะบิต ดังนั้นในกรณีของการรับส่งข้อมูลแบบต่อเนื่อง แคชขนาดใหญ่ยังคงรับประกันได้ว่าเครือข่ายจะส่งต่อการสูญเสียแพ็คเก็ตเป็นศูนย์ ซึ่งจะปรับให้เข้ากับลักษณะของเซิร์ฟเวอร์จำนวนมากและการรับส่งข้อมูลแบบต่อเนื่องขนาดใหญ่ในศูนย์ข้อมูล

4. อุปกรณ์ความจุสูง

การรับส่งข้อมูลบนเครือข่ายของศูนย์ข้อมูลมีลักษณะเฉพาะของ-การตั้งเวลาแอปพลิเคชันที่มีความหนาแน่นสูงและการบัฟเฟอร์แบบต่อเนื่อง ในขณะที่สวิตช์ทั่วไปไม่สามารถระบุตัวตนและการควบคุมธุรกิจที่แม่นยำเพื่อให้เป็นไปตามวัตถุประสงค์หลักในการเชื่อมต่อโครงข่ายและการทำงานระหว่างกัน และไม่สามารถตอบสนองอย่างรวดเร็วและสูญเสียแพ็กเก็ตเป็นศูนย์ในกรณีของธุรกิจขนาดใหญ่ และไม่สามารถรับประกันความต่อเนื่องของธุรกิจได้ ความน่าเชื่อถือของระบบขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์เป็นหลัก

ดังนั้นสวิตช์ทั่วไปจึงไม่สามารถตอบสนองความต้องการของศูนย์ข้อมูลได้ สวิตช์ศูนย์ข้อมูลต้องมีคุณลักษณะของการส่งต่อที่มีความจุสูง- สวิตช์ศูนย์ข้อมูลจะต้องสนับสนุนการ์ด 10 Gigabit ความหนาแน่นสูง- ซึ่งก็คือการ์ด 48 พอร์ต 10 Gigabit เพื่อให้การ์ด 48 พอร์ต 10 Gigabit สามารถส่งต่อด้วยความเร็วสูงสุด สวิตช์ศูนย์ข้อมูลจึงสามารถใช้ได้เฉพาะสถาปัตยกรรมสวิตช์แบบกระจายแบบปิดเท่านั้น นอกจากนี้ ด้วยความนิยมที่ 40g และ 100g การ์ด 8-พอร์ต 40g และการ์ด 100g 4 พอร์ตจึงค่อย ๆ ออกสู่ตลาด และการ์ด 40g และ 100g ของสวิตช์ศูนย์ข้อมูลก็ปรากฏตัวในตลาดแล้ว เพื่อตอบสนองความต้องการของแอปพลิเคชันที่มีความหนาแน่นสูงในศูนย์ข้อมูล

รูปภาพ

5. เทคโนโลยีเวอร์ช่วลไลเซชั่น

อุปกรณ์เครือข่ายของศูนย์ข้อมูลจำเป็นต้องมีคุณลักษณะที่มีเหตุผล มีความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือสูง ดังนั้นการเปลี่ยนศูนย์ข้อมูลจึงต้องรองรับการจำลองเสมือนด้วย การจำลองเสมือนคือการแปลงทรัพยากรทางกายภาพให้เป็นทรัพยากรที่สามารถจัดการได้เชิงตรรกะ เพื่อทำลายอุปสรรคระหว่างโครงสร้างทางกายภาพ การจำลองเสมือนของอุปกรณ์เครือข่ายส่วนใหญ่ประกอบด้วยหลายเสมือน หนึ่งเทคโนโลยีเสมือนหลาย หนึ่งเทคโนโลยีหลายเสมือนหลาย และอื่น ๆ

ด้วยเทคโนโลยีเวอร์ช่วลไลเซชั่น ทำให้สามารถจัดการอุปกรณ์เครือข่ายหลายเครื่องในลักษณะที่เป็นหนึ่งเดียว และธุรกิจบนอุปกรณ์เครื่องเดียวก็สามารถแยกออกจากกันโดยสิ้นเชิง ดังนั้นต้นทุนการจัดการศูนย์ข้อมูลจึงสามารถลดลงได้ 40% และอัตราการใช้งานด้านไอทีสามารถเพิ่มขึ้นได้ประมาณ 25%

รูปภาพ

7. ความสามารถในการขยายขนาด

ความสามารถในการปรับขนาดควรมีสองด้าน

ก. จำนวนช่อง: ช่องใช้สำหรับติดตั้งโมดูลฟังก์ชันต่างๆ และโมดูลอินเทอร์เฟซ เนื่องจากจำนวนพอร์ตที่แต่ละโมดูลอินเทอร์เฟซมีให้นั้นแน่นอน จำนวนสล็อตจึงเป็นตัวกำหนดจำนวนพอร์ตที่สวิตช์สามารถเก็บไว้โดยพื้นฐาน นอกจากนี้ โมดูลการทำงานทั้งหมด (เช่น โมดูลซุปเปอร์เครื่องยนต์ โมดูลเสียง IP โมดูลบริการเพิ่มเติม โมดูลการตรวจสอบเครือข่าย โมดูลบริการรักษาความปลอดภัย ฯลฯ) จำเป็นต้องใช้ช่อง ดังนั้นจำนวนช่องจะกำหนดความสามารถในการปรับขนาดของสวิตช์โดยพื้นฐาน

ข. ประเภทของโมดูล: ไม่ต้องสงสัยเลยว่ายิ่งโมดูลรองรับประเภทต่างๆ มากขึ้น (เช่น โมดูลอินเทอร์เฟซ LAN, โมดูลอินเทอร์เฟซ WAN, โมดูลอินเทอร์เฟซ ATM, โมดูลฟังก์ชันเพิ่มเติม ฯลฯ) ความสามารถในการขยายขนาดของสวิตช์ก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น ยกตัวอย่างโมดูลอินเทอร์เฟซ LAN โดยควรประกอบด้วยโมดูล RJ-45, โมดูล GBIC, โมดูล SFP, โมดูล 10Gbps และอื่นๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนและแอปพลิเคชันเครือข่ายในเครือข่ายขนาดใหญ่และขนาดกลาง

8. ความซ้ำซ้อนของโมดูล

ความซ้ำซ้อนคือการรับประกันความปลอดภัยของเครือข่าย ไม่มีผู้ผลิตรายใดรับประกันได้ว่าผลิตภัณฑ์ของตนจะไม่พังระหว่างการใช้งาน และจะสามารถเปลี่ยนได้อย่างรวดเร็วหรือไม่นั้นก็ขึ้นอยู่กับความซ้ำซ้อนของอุปกรณ์ สำหรับสวิตช์หลัก ส่วนประกอบที่สำคัญควรมีความซ้ำซ้อน เช่น ความซ้ำซ้อนของโมดูลการจัดการ การสำรองพลังงาน เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานของเครือข่ายมีความเสถียรในระดับสูงสุด

9. ความซ้ำซ้อนของเส้นทาง

โปรโตคอล HSRP และ VRRP ใช้เพื่อรับรองการแบ่งปันโหลดและการสำรองข้อมูลแบบ hot ของอุปกรณ์หลัก เมื่อสวิตช์ในสวิตช์หลักและสวิตช์การบรรจบกันคู่ล้มเหลว อุปกรณ์กำหนดเส้นทางเลเยอร์ 3 และเกตเวย์เสมือนสามารถสลับได้อย่างรวดเร็วเพื่อให้ทราบถึงการสำรองข้อมูลซ้ำซ้อนของสายคู่และรับประกันความเสถียรของเครือข่ายทั้งหมด

3 สรุป

สวิตช์หลักสามารถสรุปได้เป็น 16 จุดต่อไปนี้:

1. แบ็คเพลนมีแบนด์วิธขนาดใหญ่และความเร็วในการส่งต่อข้อมูลที่เร็วขึ้น

2. เครือข่ายที่ยืดหยุ่น การประยุกต์ใช้เลเยอร์การเข้าถึงเครือข่ายขนาดใหญ่และขนาดกลาง-

3. พอร์ตที่ให้มานั้นมีความยืดหยุ่น และเลือกรูปแบบอินเทอร์เฟซที่แตกต่างกันตามการใช้งานของเครือข่าย เช่น SFP, Ge, พอร์ตอีเธอร์เน็ตที่รวดเร็ว, พอร์ตอีเธอร์เน็ต ฯลฯ

4. รองรับการแบ่ง VLAN ผู้ใช้สามารถแบ่งพื้นที่สำหรับแอพพลิเคชั่นต่างๆ ควบคุมและจัดการเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความคืบหน้าระงับการออกอากาศพายุ. 5. ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า NMS มีข้อได้เปรียบในด้านปริมาณงานสูง การสูญเสียแพ็กเก็ตต่ำ และความหน่วงต่ำ

6. สามารถควบคุมการไหลของข้อมูลตามแหล่งที่มา ปลายทาง และส่วนของเครือข่าย

7. การรวมลิงก์ช่วยให้สวิตช์และสวิตช์ตลอดจนสวิตช์และเซิร์ฟเวอร์สามารถเชื่อมโยงเข้าด้วยกันผ่านพอร์ตอีเทอร์เน็ตหลายพอร์ตเพื่อให้เกิดความสมดุลในการโหลด

8. ด้วยฟังก์ชันการป้องกัน ARP จึงสามารถลดการปลอมแปลง ARP ได้

9. ผูกกับที่อยู่ MAC

10. ฟังก์ชั่นการมิเรอร์พอร์ตสามารถคัดลอกการรับส่งข้อมูลและสถานะของพอร์ตหนึ่งไปยังพอร์ตอื่นของสวิตช์เพื่อตรวจสอบ

11. รองรับการทำงานของ DHCP

12. รายการควบคุมการเข้าถึงสามารถควบคุมแพ็กเก็ต IP ได้ เช่น การจำกัดการรับส่งข้อมูล การเข้าถึง และการจัดหา QoS

13. มีประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยที่ดี: สวิตช์สามารถกรองที่อยู่ MAC, ล็อคที่อยู่ MAC และสร้างตารางการส่งต่อ MAC แบบคงที่

14. สามารถรองรับ IEEE802.1Q และ VLAN โดยใช้เทคโนโลยีพอร์ต GVRP (GARP, VLAN Registration Protocol) และ GMRP (GARP Multicast Registration Protocol) ที่เกี่ยวข้องกับ IEEE802.1Q VLAN ก็ได้รับการรองรับอย่างกว้างขวางเช่นกัน

15. มีฟังก์ชัน SNMP ซึ่งสามารถจัดการและควบคุมเครือข่ายได้ดีขึ้น

16. ง่ายต่อการขยายและใช้งานอย่างยืดหยุ่น สามารถจัดการได้ด้วยซอฟต์แวร์การจัดการเครือข่าย และยังสามารถเข้าถึงได้จากระยะไกลด้วยการควบคุมการเข้าถึงของตัวเอง เพิ่มความปลอดภัยและการควบคุมเครือข่าย