接口层包含了所有重要的局域网接口:10/100M以太网、千兆以太网、FDDI和 ATM。交换层集成了多种局域网接口并辅之以策略管理,同时还提供链路汇聚、VLAN和Tagging机制。 路由层提供主要的 LAN路由协议:IP、IPX和 AppleTalk,并通过策略管理,提供传统路由或直通的第三层转发技术。策略管理和行政管理使网络管理员能根据企业的特定需求调整网络。, C( K8 z/ P, u# I M' R
相对第三层,第二层被采用的程度决定了所谓的网络控制分类,一个纯第二层的解决方案,是最便宜的方案,但它在划分子网和广播限制等方面提供的控制也最少。而第三层交换机能为分类中的所有层次提供动态的集成支持。
) p! _+ B; g; j 传统的通用路由器与外部的交换机一起使用也能达到此目的,但是与这种解决方案相比,第三层局域网交换机需要更少的配置,更小的空间,更少的布线,价格更便宜,并能提供更高更可靠的性能。
2 Y; k8 I+ O* u) d( [! U o 第三层交换机基本上具有了传统交换机的所有功能,以第三层交换机为准,交换机具体技术实现包括:
" j c" D9 j8 n8 x2 s& O4 \ 1.可编程ASIC
* b' m! @/ `% k ? e0 V+ ^7 @1 u ASIC是专用于优化第二层处理的专用集成电路,是当今联网解决方案的核心,它将多项功能集成在一个芯片上,具有设计简单、高可靠性、低电源消耗、更高的性能和成本更低等优点。
7 d; c& s7 f7 o Y# i8 I1 ^; @2 y8 ^9 G 2.分布式流水线. A* M1 ]( D- s# ]$ p5 { ^
有了分布式流水线,多个分布式的转发引擎能快速地独立传送数据包。在单个流水线中,多个 ASIC芯片同时处理多个帧。这种并发性和流水线可将转发性能提高到一个新高度:在所有的端口上实现点播(Unicast)、广播(Broadcast)和组播(Multicast)的线速性能。
9 i# i6 t& w, b, { A/ r 3.动态可扩展的内存
, |4 |% K5 b# Z7 j& A, Z. a 对于先进的局域网交换产品,真实的性能是建立在智能化的存储器系统之上的。第三层局域网交换机将存储器的一部分直接与转发引擎相关联。增加更多的接口模块,包括各自的转发引擎,存储器也相应地扩展了。并通过流水线式的ASIC处理,动态地构造缓存,增加了内存的使用率,系统也能够处理大的突发数据流而不丢包。8 }5 Y/ o5 z$ c& ?4 Z2 y- G
4.先进的队列机制
1 ^# r. T; w. m& C 即使网络设备有突出性能,也会受到其所联接网段上的拥挤带来的损害。传统上,通过一个端口的流量必须在只有一个输出队列的缓存中保存,不论它的优先级是多大,也必须按照先进先出的方式被处理。
8 F v6 I V& o 当队列满的时候,任何超出的部分都将被丢弃。此外,当队列变长时,延时也增加了。这个特点使得在传统的以太网上运行实时的事务处理及多媒体应用变得非常困难。基于这种原因,许多网络设备厂商开发了新技术,可在一个以太网段上提供不同的服务级别,同时提供对延时和抖动的控制。这样就引进了每端口有不同级别队列的机制。 |