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影响园区网带宽速率的隐性因素
http://www.edu.cn   2010-12-15 中国教育网络 作者:黄岭 步文海

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  随着网络技术的不断发展,网络应用的不断丰富,为满足用户日益增加的网络需求,园区网的规模也在不断的扩大。近年来,园区网的主干带宽从千兆升级到万兆甚至十万兆,终端的接入带宽也从十兆逐渐普及到百兆直至现在的千兆。网络接入设备的背板带宽,包处理能力也在成几何级数的增加。但是作为网络的使用者——用户对园区网的带宽速率的体验却无法匹配带宽升级的速度和设备升级的幅度。除去网络应用中诸如P2P流量、高清视频应用等占用带宽的大流量的应用的因素,园区网的结构中的一些隐性因素也对网络的带宽速率产生一定的影响,直接或间接地影响用户的网络使用。

  交换机的连接方式

  网络管理人员在网络方案的设计、网络管理策略的制定中都容易忽视交换机的连接方式问题。交换机的连接有级联和堆叠两种方式,现有的园区网中接入层的交换机与汇聚层的交换机的连接往往都是通过双绞线进行级联,这种连接方式在用户端口接入密度大的区域对数据流量将产生不对称的影响。

  例如接入层交换机通过百兆端口与汇聚层交换机的千兆端口连接,端口间的协商结果是百兆,这样对千兆端口来说就产生了带宽的浪费,而协商的百兆结果在接入层交换机端口接入密度大的情况下无法满足用户的需要,如果接入层交换机连接40个用户终端,每个终端产生5Mbps的流量,则级联的连接就无法满足交换的需求,再考虑到线路损耗等因素,级联端口无法实现理论的交换速率和带宽。同时,如果端口接入密度大的区域级联的交换机越多,浪费的端口就越多,增加了端口的成本开销。

  在同一楼宇的园区网配线间可能存在着接入交换机的接入密度悬殊的现象,某台交换机所有端口都有接入,另一台交换机只有几个端口接入,这样就造成了接入密度大的交换机CPU和内存长期保持很高的使用率,交换机的包交换和处理能力在一定程度上会下降,而接入密度小的交换机的CPU和内存资源长期处在空闲的状态,如果人为地将端口接入平均化,则可能改变网络管理的习惯,给日常的网络维护带来不便。

  由交换机的级联或者端口接入密度不均衡造成的网络带宽速率或者网络设备资源的浪费问题,可以采用交换机堆叠的方式来解决。将接入层交换机和楼宇汇聚层的交换机进行模块化的堆叠,使所有的交换机成为一个逻辑整体,增加端口的密度,同时将所有交换机的硬件资源进行逻辑整合,可以提高交换机的包处理能力,交换机的背板带宽及上联的带宽可增加五倍以上,可以有效解决用户接入密度大,并发的数据流量大所造成的用户网络体验差的问题。要注意的是,交换机的堆叠分为虚拟堆叠和真正的堆叠,最好使用真正的堆叠方式,避免占用额外的端口,无法发挥交换机的堆叠优势。

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