核心交换机作用有哪些 核心交换机和普通交换机的区别

摘要:核心交换机不是交换机的一种，但是放置在核心层(称为网络的主干)的交换机称为核心交换机。核心交换机有什么用？核心交换机和普通交换机有什么区别？

[核心交换机]核心交换机的作用核心交换机与普通交换机的区别

多少台计算机需要使用核心交换机

50以下基本不需要核心交换机，只需要路由器。所谓核心交换机是指网络架构。如果是有几台电脑的小型局域网，一个8口的小型交换机可以称为核心交换机！在网络行业，核心交换机是指具有网络管理功能、吞吐量强的二层或三层交换机，是一个超过100台计算机的网络。想要稳定高速运行，核心交换机必不可少。

核心交换机与普通交换机的区别

一般网络中直接面向用户连接或接入网络的部分称为接入层，接入层和核心层之间的部分称为分布层或汇聚层。接入层的目的是允许最终用户连接到网络，因此接入层交换机具有低成本和高端口密度的特点。汇聚层交换机是多个接入层交换机的汇聚点。它必须能够处理来自接入层设备的所有流量，并提供到核心层的上行链路。因此，与接入层交换机相比，汇聚层交换机需要更高的性能、更少的接口和更高的交换速率。网络的主干称为核心层。核心层的主要目的是通过高速转发通信提供优化可靠的骨干传输结构，因此核心层交换机具有更高的可靠性、性能和吞吐量。

核心交换机参数

1，转发速率

网络中的数据是由包组成的，每个包的处理都要消耗资源。转发速率(也叫吞吐量)是指单位时间内无丢包情况下通过的数据包数量。吞吐量和立交桥的车流量一样，是三层交换机最重要的参数，表示交换机的具体性能。如果吞吐量太小，就会成为网络的瓶颈，对整个网络的传输效率产生负面影响。交换机应能实现线速交换，即交换速率达到传输线上的数据传输速度，从而最大程度地消除交换瓶颈。对于千兆交换机来说，如果要实现网络的无阻塞传输，要求是:吞吐量(Mpps)=万兆端口数&次；14.88Mpps+千兆端口数量&次；1.488Mpps+100兆端口数量×0.1488Mpps

如果交换机的标称吞吐量大于或等于计算值，它应该能够达到第三层交换中的线路速度。其中，万兆端口在包长为64B时的理论吞吐量为14.88Mpps，千兆端口在包长为64B时的理论吞吐量为1.488Mpps，百兆端口在包长为64B时的理论吞吐量为0.1488Mpps，那么这些数值是如何得出的呢？实际上，包转发线速的衡量标准是基于单位时间内发送的64个B包(最小包)的数量。以千兆以太网口为例，其计算方法如下:1，000，000，000bps/8bit/(64+8+12)b=1，488，095pps以太网帧为64B，要考虑8B头和12B帧间隙的固定开销。可以看出，千兆以太网口以线速包转发速率为1.488Mpps。万兆以太网的线速端口包转发速率刚好是千兆以太网的10倍，即14.88Mpps；但快速以太网的包转发速率是千兆以太网的十分之一，即0.1488Mpps。

2，背板带宽

它是带宽交换机的接口处理器或接口卡与数据总线之间的最大数据吞吐量，就像立交桥拥有的车道之和。由于端口之间的所有通信都需要通过背板来完成，背板提供的带宽成为了端口间并发通信的瓶颈。带宽越大，提供给每个端口的可用带宽越大，数据交换速度越快；带宽越小，提供给每个端口的可用带宽就越小，数据交换速度就越慢。也就是说，背板的带宽决定了交换机的数据处理能力。背板带宽越高，数据处理能力越强。所以背板的带宽越大越好，尤其是那些汇聚层交换机和中心交换机。为了实现网络的全双工无阻塞传输，必须满足最小背板带宽的要求。计算公式如下:背板带宽=端口数&倍；港口和时间；2:对于三层交换机，只有转发速率和背板带宽满足最低要求才算合格，两者缺一不可。

3。四层交换

第四层交换用于实现对网络服务的快速访问。在第4层交换中，传输不仅由MAC地址(第2层网桥)或源/目的地地址(第3层路由)决定，还由TCP/UDP(第4层)应用程序端口号决定，该端口号是为高速内部网应用程序设计的。除了负载平衡功能，四层交换机还支持基于应用类型和用户ID的传输流控制功能。此外，四层交换机直接放置在服务器的前端，它知道应用程序会话的内容和用户权限，因此它是防止对服务器进行未授权访问的理想平台。

4。模块冗余

冗余是网络安全运行的保证。没有一个厂家能保证自己的产品在运行过程中不会出现故障。但是，故障能否快速切换取决于设备的冗余度。对于核心交换机，所有重要部件都应具备冗余能力，如管理模块冗余和电源冗余，以最大程度地保证网络的稳定运行。

5。路由冗余

HSRP和VRRP协议用于确保核心设备的负载分担和热备份。当核心交换机和双汇聚交换机中的一个出现故障时，三层路由设备和虚拟网关可以快速切换，实现双线路的冗余备份，保证整个网络的稳定性。核心交换机是整个网络的核心和心脏。如果发生致命故障，本地网络将会瘫痪。