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  • 其实博主关于这个问题也是纠结了很久的,当然也查看了许多大神的批注,其实这个问题只要你搞懂了集线器丶交换机各自在所服务的TCP/IP层(集线器用于物理层,交换机用 于数据链路层)。 正文: 先介绍下CSMA/...
         其实博主关于这个问题也是纠结了很久的,当然也查看了许多大神的批注,其实这个问题只要你搞懂了集线器丶交换机各自在所服务的TCP/IP层(集线器用于物理层,交换机用      于数据链路层)。
    
       正文:
    
        先介绍下CSMA/CD协议,CSMA/CA协议。
    
        CSMA/CD协议用于冲突检测,CSMA/CA协议用于冲突避免。前提是环境在冲突域!
    
        这两种协议用于以太网,比如HUB这种存在冲突域的中介设备,而其他不存在冲突域的中介设备(交换机,网桥,路由器等)不需要使用到这两种协议。这里又牵涉到了HUB和     交换机带宽的问题了。
    
        HUB由于存在冲突域,所以它同一时刻只能有一个发送或接受方。交换机由于不存在冲突域,所以它可以同一时间有多个发送和接受方。
    
         假如上图的HUB和SWICH的最大带宽为10M,那么HUB的情况同一时刻只能有一个端口使用带宽,比如当端口A在传送数据的时候,其他B丶C端口不能收发数据。(这就是因      为存在冲突域的原因)
    
         而且并不是说A端口的带宽就是10M了,因为一个端口的带宽大小要根据实际使用情况来定。
    
         而SWICH的情况则是端口A传送数据的同时,其他端口也能传送数据。假如通过这个SWICH的数据带宽是10M,那么如果A端口使用了5M,那么其他两个端口最大只能分配剩      下的带宽。还有SWICH端口的实际带宽也跟实际使用情况来定,并不是分配常数带宽 ,最多只有端口限制最大带宽量。
    
         总结:
    
         所以,不管是集线器还是交换机等,不存在平分带宽一说。最多只能说设置每个端口的最大限制带宽值。

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/zengjieboke/p/6703510.html

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  • 今天来说一下核心交换机选型的主要参数。主要有可扩展性、转发速率、背板带宽、四层交换、系统冗余等参数。交换机包装上面参数核心...一、背板带宽背板带宽也称交换容量,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所...

    今天来说一下核心交换机选型的主要参数。主要有可扩展性、转发速率、背板带宽、四层交换、系统冗余等参数。

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    交换机包装上面参数

    核心交换机应当全部采用模块化结构,必须拥有相当数量的插槽,具有强大的网络扩展能力,可以根据现实或者未来的需要选择不同数量、不同速率和不同接口类型的模块,以适应千变万化的网络需求。

    a6cdfce1f94466e4b9d26e9add7b9550.png

    影响核心交换机的因素有哪些呢?

    一、背板带宽

    背板带宽也称交换容量,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量,就像是立交桥所拥有的车道的总和。由于所有端口间的通信都需要通过背板完成,所以背板所能提供的带宽,就成为端口间并发通信时的瓶颈

    带宽越大,提供给各端口的可用带宽越大,数据交换速度越大;带宽越小,给各端口提供的可用带宽越小,数据 交换速度也就越慢。也就是说,背板带宽决定着交换机的数据处理能力,背板带宽越高,所能处理数据的能力就越强。若欲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=端口数量×端口速率×2

    提示:对于三层交换机而言,只有转发速率和背板带宽都达到最低要求,才是合格的交换机,二者缺一不可。

    例如,

    如何一款交换机有24个端口,

    背板带宽=24*1000*2/1000=48Gbps。

    二、二层三层的包转发率

    网络中的数据是由一个个数据包组成,对每个数据包的处理要消耗资源。转发速率(也称吞吐量)是指在不丢包的情况下,单位时间内通过的数据包数量。吞吐量就像是立交桥的车流量,是三层交换机最重要的一个参数,标志着交换机的具体性能。如果吞吐量太小,就会成为网络瓶颈,给整个网络的传输效率带来负面影响。交换机应当能够实现线速交换,即交换速率达到传输线上的数据传输速度,从而最大限度地消除交换瓶颈。对于三层核心交换机而言,若欲实现网络的无阻塞传输,这个速率能≤标称二层包转发速率速率能≤标称三层包转发速率,那么交换机在做第二层和第三层交换的时候可以做到线速。

    那么公式如下

    吞吐量(Mpps)=万兆位端口数量×14.88 Mpps+千兆位端口数量×1.488 Mpps+百兆位端口数量×0.1488 Mpps。

    算出的吞吐如果小于你交换机的吞吐量的话,那就可以做到线速。

    这里面万兆位端口与百兆端口如果有就算上去,没有就可以不用算。

    例如,

    对于一台拥有24个千兆位端口的交换机而言,其满配置吞吐量应达到24×1.488 Mpps=35.71 Mpps,才能够确保在所有端口均线速工作时,实现无阻塞的包交换。同样,如果一台交换机最多能够提供176个千兆位端口,那么其吞吐量至少应当为 261.8 Mpps(176×1.488 Mpps=261.8 Mpps),才是真正的无阻塞结构设计。

    那么,1.488Mpps是怎么得到的呢?

    包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包(最小包)的个数作为计算基准的。对于千兆以太网来说,计算方法如下:1,000,000,000bps/8bit/(64+8+12)byte=1,488,095pps 说明:当以太网帧为64byte时,需考虑 8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转 发率为1.488Mpps。快速以太网的统速端口包转发率正好为千兆以太网的十分之一,为148.8kpps。

    *对于万兆以太网,一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。

    *对于千兆以太网,一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。

    *对于快速以太网,一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。

    这个数据我们能用就行。

    所以说,如果能满足上面三个条件(背板带宽、包转发率)那么我们就说这款核心交换机真正做到了线性无阻塞。

    一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。

    背板相对大,吞吐量相对小的交换机,除了保留了升级扩展的能力外就是软件效率/专用芯片电路设计有问题;背板相对小。吞吐量相对大的交换机,整体性能比较高。不过背板带宽是可以相信厂家的宣传的,可吞吐量是无法相信厂家的宣传的,因为后者是个设计值,测试很困难的并且意义不是很大。

    三、可扩展性

    可扩展性应当包括两个方面:

    1、插槽数量:插槽用于安装各种功能模块和接口模块。由于 每个接口模块所提供的端口数量是一定的,因此插槽数量也就从根本上决定着交换机所能容纳的端口数量。另外,所有功能模块(如超级引擎模块、IP语音模块、 扩展服务模块、网络监控模块、安全服务模块等)都需要占用一个插槽,因此插槽数量也就从根本上决定着交换机的可扩展性。

    2、模块类型:毫无疑问,支持的模块类型(如LAN接口模块、WAN接口模块、ATM接口模块、 扩展功能模块等)越多,交换机的可扩展性越强。仅以局域网接口模块为例,就应当包括RJ-45模块、GBIC模块、SFP模块、10Gbps模块等,以适 应大中型网络中复杂环境和网络应用的需求。

    四、四层交换

    第四层交换用于实现对网络服务的快速访问。在四层交换中,决定传输的依据不仅仅是MAC地址(第二层网桥)或源/目标地址(第三层路由),而且包括 TCP /UDP(第四层)应用端口号,被设计用于高速Intranet应用。四层交换除了负载均衡功能外,还支持基于应用类型和用户ID的传输流控制功能。此 外,四层交换机直接安放在服务器前端,它了解应用会话内容和用户权限,因而使它成为防止非授权访问服务器的理想平台。

    五、模块冗余

    冗余能力是网络安全运行的保证。任何厂商都不能保证其产品在运行的过程中不发生故障。而故障发生时能否迅速切换就取决于设备的冗余能力。对于核心交换机而 言,重要部件都应当拥有冗余能力,比如管理模块冗余、电源冗余等,这样才可以在最大程度上保证网络稳定运行。

    六、路由冗余

    利用HSRP、VRRP协议保证核心设备的负荷分担和热备份,在核心交换机和双汇聚交换机中的某台交换机出现故障时,三层路由设备和虚拟网关能够快速切换,实现双线路的冗余备份,保证整网稳定性。

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  • 对于ovs交换机(例如叫s1)的网路接口s1-eth1进行设置规则,也就是设置qos策略newqos ,在策略中创建类型为linux-htb的队列q0、q1、q2,,然后对于每个队列的一些配置开始设置参数:比如设置最大或者最小(也就是...

    1.实验参考文章:

    https://www.sdnlab.com/10211.html

    https://blog.csdn.net/u012707739/article/details/85337640

    https://www.cnblogs.com/mrwuzs/p/10243289.html    这个实验比较简单而且易懂

    https://blog.51cto.com/13958494/2177890

    https://www.sdnlab.com/23289.html  :通过网卡限速,队列限速,meter表限速三种方式

    2.实验目的---利用队列限速

    可以是tcp、udp流量

    (1)在许多网络场景中,都需要根据需求对网络流量部署服务质量(QoS)保障策略,比如限制指定主机的最大接入带宽等需求。本节将介绍如何在OVS上添加队列,并完成数据的入队操作,从而完成QoS策略部署。

    (2)实现业务带宽保障,实验所设计系统是适用于OpenFlow网络的QoS管理服务,实现对TCP的限速,对带宽的最低保障和对视频流单独分区以保障其带宽

    3.实验步骤:

    (1)创建拓扑

    也可以利用Python脚本创建

    (2)首先sdnlab实验平台的mininet平台中有ovs组件,把这个交换机类型设置成open vswitch交换机,

    Open Flow VSwitch 是纯软件实现Open Flow协议的交换机,是软件虚拟的交换机。
    Mininet是网络仿真软件,可以在一台主机上仿真出一个自定义的的网络,可以添加如Open Flow VSwitch这样的虚拟交换机。

    对于ovs交换机(例如叫s1)的网路接口s1-eth1进行设置规则,也就是设置qos策略newqos   ,在策略中创建类型为linux-htb的队列q0、q1、q2,,然后对于每个队列的一些配置开始设置参数:比如设置最大或者最小(也就是保障带宽)为多少

    可以查看设置在端口的队列

    (3)在ovs交换机添加上流表FlowTable,也就是交换机的转发规则

    例如下面的流表信息,但并不是针对于该拓扑结构的,使得ovs能够正确转发数据,实现h1和h2之间的正常通信,这样ovs交换机中有就不用了去控制器找规则了。

    详细的过程和原理:https://blog.csdn.net/haidalongjuanfeng/article/details/61196489

     

    这样人工对于ovs交换机添加一个流表,则交换机内就有一个流表FlowTable,ovs交换机按照流表转发数据,流表由控制器生成和维护。内有数据包匹配特征和数据包处理方法。

    数据进入switch之后,在table中寻找对应的flow进行匹配,并执行相应的action,若无匹配的flow则产生packet_in

    无法匹配的数据包会产生packet_in,action也可以指定将数据包发给packet_in,也就是说我们可以利用这一点,将需要的数据包发给控制器。

     

    (4)利用iperf测试带宽

    Iperf可以测试最大TCP和UDP带宽性能,具有多种参数和UDP特性,可以根据需要调整,可以报告带宽、延迟抖动和数据包丢失。

    在没有限流的情况下,测试网络带宽。iperf是一款常用的网络带宽测试工具,分为客户端和服务端。服务端首先开启监听,客户端发送流量,最后测得带宽的大小。以h1为服务端,以h2为客户端。

    可以看到队列限速会优先满足设定min保障速率的队列,只要发送速率在设定的保障速率之内,则一定能满足。而超出保障速率的部分或者没有设置保障速率的队列则不一定能保证其速率,其速率按一定的规则分配所得。

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