スイッチ選びの6つのポイント

スイッチ選択の XNUMX つのポイントは次のとおりです。

• 標準（固定スイッチ/モジュラースイッチ）
• 機能（レイヤー2スイッチ/レイヤー3スイッチ）
• ポート数
• ポート帯域幅
• スイッチング容量
• パケット転送速度

スイッチ規格

現在のスイッチは、主に固定スイッチとモジュラー スイッチに分けられます。

固定の スイッチ

1. 固定スイッチでは、ポート、インターフェイス、電源、および冷却ファンが設定されており、変更、追加、または変更することはできません。 したがって、固定スイッチにはスケーラビリティがありません。
2. スケーラビリティを向上させるために、固定スイッチはスタッキング テクノロジーをサポートできます。これにより、複数のボックス スイッチが論理的に単一のスイッチを形成できます。
3. 通常、固定スイッチはネットワークのアクセス レイヤーまたはアグリゲーション レイヤーに適用されます。

モジュラースイッチ

モジュラー スイッチは、サブラック、インターフェイス ボード カード、配電盤カード、および電源モジュールに基づいて個別に構成できます。 モジュラー スイッチは通常、スロットの数に基づいて拡張されます。

モジュラー スイッチは通常、ネットワークのコアで使用されます。

機能

作業プロトコル層に従って分類

スイッチはレイヤ 2 スイッチとレイヤ 3 スイッチに分けることができます。

レイヤー2スイッチとレイヤー3スイッチの違い

レイヤ 2 スイッチ:

スイッチは、OSI 参照モデルの第 2 データ リンク層で動作し、その主な機能には、物理​​アドレス指定、エラー チェック、フレーム シーケンス、およびフロー制御が含まれます。 （下図に示すように、レイヤXNUMXスイッチはデータリンク層で動作し、データフレームを扱うことができます）

レイヤ 3 スイッチ:

レイヤ 3 スイッチング機能を備えたデバイス、つまりレイヤ 2 ルーティング機能を備えたレイヤ 3 スイッチ。 しかし、これはルーターデバイスのハードウェアとソフトウェアを LAN スイッチに単純に重ね合わせたものではなく、3 つの有機的な組み合わせです。 (次の図は、パケットを処理できるネットワーク層で動作するレイヤー XNUMX スイッチを示しています)

数 Pオーツ

固定の スイッチ

スイッチが提供できるポート数は、基本的にボックススイッチの種類ごとに決まっています。 通常、24 または 48 ポートと 2 ～ 4 個のアップリンク ポートが提供されます。

HW CE5850-48T4S2Q-EI が例として使用されます (以下に示すように)。 48M ポートが 1000 個、10 Gbit/s アップリンク ポートが 40 個、XNUMX Gbit/s アップリンク ポートが XNUMX 個あります。

モジュラースイッチ

モジュラー スイッチは、構成されたシングル ボードの数に関連しています。これは一般に、高密度のインターフェイス ボードを構成するときに各フレームがサポートできるポートの最大数を指します。

例えば、HWのCE12804は36つのサービスボードLPUをサポートしており、ポートは特定のシングルボードモデルに関連しています。100ポートの144Gシングルボードを例にとると、合計XNUMXのフルシングルボードを挿入します。 100G ポート。

スイッチを選択するときは、現在のビジネス状況と将来のスケーラビリティに基づいて選択する必要があります。 スイッチ ポートの数は、アクセスする必要がある端末の数を表します。

例として、48 のアクセス ポイントを持つスイッチを取り上げます。 1 つの端末が 48 つのポートを占有する場合、200 つのスイッチで 5 の端末を接続できます。 XNUMX 人の会社の場合、このようなスイッチが XNUMX つ必要です。

ポートレート

スイッチは次のポート レートをサポートします。

スイッチが提供する現在のポートレートは、100Mbps/1000Mbps/10Gbps/25Gbps などです。

スイッチ ポート レートの単位:

スイッチのポート レートの単位は bps (ビット/秒)、つまり XNUMX 秒あたりのビット数です。

スイッチング容量

1. スイッチング容量: バックプレーン帯域幅またはスイッチング帯域幅とも呼ばれます。

スイッチング容量は、スイッチ インターフェイス プロセッサ (またはインターフェイス カード) とデータ バスの間でスループットできるデータの最大量です。

バックプレーン帯域幅は、スイッチの総データ交換容量を示し、Gbit/s で測定されます。

スイッチのスイッチング容量が大きいほど、より多くのデータを処理できますが、設計コストも高くなります。 全二重ノンブロッキング スイッチングを実現するには、すべてのポート容量の合計の XNUMX 倍のポートをスイッチ容量よりも小さくする必要があります。

2. スイッチング容量は、スイッチの規格に関連しています。

(1) バス スイッチの場合、スイッチング容量はバックプレーン バスの帯域幅を指します。

(2) スイッチ マトリックス スイッチの場合、スイッチング容量は、スイッチ マトリックス インターフェイスの合計帯域幅を指します。

このスイッチング容量は理論上の計算ですが、スイッチが達成できる最大スイッチング容量を表しています。 現在のスイッチ設計では、このパラメータがスイッチ全体のボトルネックにならないようにしています。

パケット転送速度

1. パケット転送レートの切り替え

インターフェイス スループットとも呼ばれるパケット転送速度は、通信デバイスのインターフェイスでのパケット転送容量を指し、通常は pps (パケット/秒) で表されます。 通常、スイッチのパケット転送速度は実際の測定結果であり、スイッチの実際の転送パフォーマンスを表します。

2. パケット転送レートの計算

パケット転送速度は、計算の基礎として、単位時間あたりに送信される 64 バイトのパケット (最小パケット) の数によって測定されます。 パケット転送レートを計算するときは、プリアンブルの固定オーバーヘッドとフレーム間ギャップを考慮する必要があります。

デフォルトでは、フレーム間ギャップは最大 12 バイトであり、ユーザーはデフォルト構成を使用することをお勧めします。 ユーザーがインターフェイスのフレーム間ギャップをより小さい値に変更すると、受信側はデータ フレームを受信した後に次のフレームを受信するのに十分な時間がない可能性があり、その結果、転送されたメッセージを時間内に処理できないためにパケット損失が発生します。

イーサネット フレームの長さは可変ですが、スイッチが各イーサネット フレームを処理するために使用する処理能力は、イーサネット フレームの長さとは無関係です。 したがって、イーサネット フレームの長さが短いほど、スイッチが処理する必要があるフレームが多くなり、スイッチの特定のインターフェイス帯域幅が与えられると、より多くの処理能力を消費する必要があります。

カメラと監視 スイッチの選択

HD ネットワーク ビデオ監視システムでは、多くの場合、顧客からのフィードバックによる画面の遅延、遅延、およびその他の現象が発生します。この現象はさまざまな理由で発生しますが、ほとんどの場合、またはスイッチの構成が十分に合理的ではなく、帯域幅が不十分になることが原因で発生します。 .

ネットワーク トポロジーに関しては、大規模な HD ネットワーク ビデオ監視システムは、アクセス レイヤー、コンバージェンス レイヤー、コア レイヤーの XNUMX レイヤー ネットワーク アーキテクチャを使用する必要があります。

1. アクセス レイヤ スイッチの選択

アクセス レイヤー スイッチは、主にダウンリンク フロントエンド ネットワーク HD カメラとアップリンク アグリゲーション スイッチです。 720P ネットワーク カメラの 4M データ レート計算では、100 メガビット アクセス スイッチは最大数の 720P ネットワーク カメラにアクセスできます。

一般的に使用されているスイッチの実際の帯域幅は理論値の 50% ～ 70% であるため、100 メガビット ポートの実際の帯域幅は 50M ～ 70M です。 4M * 12 = 48M であるため、100 メガビット アクセス スイッチは最大 12 台の 720P ネットワーク カメラにアクセスすることをお勧めします。

現在のネットワーク監視はダイナミック コーディング モードを採用しており、カメラのビットストリームのピーク値が 4M 帯域幅を超える可能性があることを考慮する必要があります。 同時に、帯域幅の冗長性が考慮されます。 そのため、100 メガビット アクセス スイッチを 8 台以内で制御するのが最適な場合は、8 台以上でギガビット ポートを使用することをお勧めします。

2. アグリゲーション レイヤ スイッチの選択

アグリゲーション レイヤーのスイッチは、アクセス レイヤーのスイッチと監視センターのコア スイッチに接続します。 通常、アグリゲーション スイッチは、ギガビット アップロード ポートを備えたレイヤ 2 スイッチである必要があります。

4P ネットワーク カメラの 720M データ レートに基づいて、各フロントエンド アクセス レイヤー スイッチには 720 台の 4P ネットワーク カメラがあり、アグリゲーション スイッチは 6 台のアクセス レイヤー スイッチに接続します。 アグリゲーション レイヤー スイッチの合計帯域幅は 5M*120*XNUMX=XNUMXM です。 したがって、アグリゲーション スイッチとコア スイッチは、ギガビット ポートを介してカスケード接続する必要があります。

3. コア レイヤ スイッチの選択

コア レイヤーのスイッチは、アグリゲーション レイヤーのスイッチに接続し、監視センターのビデオ監視プラットフォーム、ストレージ サーバー、デジタル マトリックス、およびその他のデバイスに接続します。 これは、HD ネットワーク監視システム全体の中核です。 コア スイッチを選択するときは、システム全体の帯域幅容量とコア スイッチの不適切な構成を考慮する必要があります。これにより、必然的にビデオ画像がスムーズに表示されます。 したがって、監視センターはオールギガビット コア スイッチを選択する必要があります。 ポイント数が多い場合はVLANを分割し、レイヤー3フルギガビットポートのコアスイッチを選定する必要があります。

バックプレーン帯域幅:

計算方法: ポート数 * ポート速度 * 2 = バックプレーン帯域幅。 HW S2700-26TP-SI を例にとると、スイッチには 24 個の 100 ギガビット ポートと XNUMX 個のギガビット アップリンク ポートがあります。

Backplane bandwidth=24*100*2/1000+2*1000*2/1000=8.8Gbps.

パケット転送率:

計算方法: 完全に構成された GE ポートの数 * 1.488Mpps + 完全に構成された 100 ギガビット ポートの数 * 0.1488Mpps = パケット転送レート (パケット長 1 バイトでの 64 ギガビット ポートの理論上のスループットは 1.488Mpps であり、パケット長 1 バイトの 100 64 ギガビット ポートは 0.1488Mpps です)。 HW S2700-26TP-SI を例にとると、スイッチには 24 個の 100 ギガビット ポートと XNUMX 個のギガビット アップリンク ポートがあります。

パケット転送速度 = 24*0.1488Mpps + 2*1.488Mpps = 6.5472Mpps.

一般的なスイッチ構成コマンド

HW スイッチの基本設定コマンド

共通コマンド ビュー

VLAN の作成

VLAN へのポートの追加

VLAN への複数ポートの追加

スイッチの IP アドレスの構成

デフォルト ゲートウェイの設定

設定の保存とコマンドのリセット

一般的な表示コマンド

H3Cスイッチの基本構成

基本構成

ユーザー設定

VLAN 構成

スイッチ IP 構成

DHCP クライアントの構成

ポート構成

Rウイジエ スイッチ基本コマンド コンフィギュレーション

基本コマンド

情報を見る

基本的なポート構成

ポート アグリゲーションの構成

スパニングツリー

基本的な VLAN 構成

ポートセキュリティ

レイヤ 3 ルーティング機能（レイヤ 3 スイッチ向け）

レイヤ 3 スイッチ ルーティング プロトコル