天融信网络知识小百科——第七回：浅谈接入层交换机的门道

对于上门推销的小智，IT主管老王老王发出了灵魂之问：“框式交换机我就不问了，这么多机架式交换机，我该怎么选择？如果是你爸爸的公司新买了一批电脑，需要配套买交换机，接入层交换机的关键指标有哪些？”

小智带着一脸“你占我便宜”的表情，陷入了沉思——如何让企业的采购主管能放心买到适合的接入层交换机呢？该如何通俗讲解接入层交换机的关键指标呢？

不过，这难不倒小智，他自信的抬起头说：“掌握这几个原则，接入交换机就不会买错了！”

01 端口速率和数量

交换机为电脑提供有线接入，交换机的端口数量、端口速率就和电脑的数量、电脑网卡的速率形成了强关联性。

目前，主流办公电脑的网速为100兆或1000兆，而交换机的端口通常是10/100/1000兆自适应；从这个角度看，接入层交换机首选具备千兆接口的交换机（土豪请随意）。

可根据电脑的数量配置交换机。

交换机一般为8口、16口、24口和48口交换机，分别对应8台、16台、24台和48台电脑。

接下去，需要考虑接入层交换机的上行口的速率和数量。建议选用光接口作为交换机的上行接口。

24口及以下交换机，应具备不少于2个千兆光接口；48口交换机，建议不少于4个千兆或万兆光接口。

其他指标一致的前提下，优选光口数量多、优选光口速率高的交换机。

02 电脑分布情况

由于网线的传输极限是100米，为了防止交换机和电脑的距离超出网线传输极限的情况，需要了解电脑的分布情况。

例如：公司A新增18台电脑，电脑均位于2楼；公司B新增18台电脑，9台在2楼，9台在15楼。

对于A公司，由于电脑集中在2楼，建议购买1台24口交换机；对于B公司，2楼的交换机通常难以覆盖15楼的PC，建议在2楼和15楼分别部署1台16口交换机，共计2台16口交换机。

03 所有端口都支持线速转发？

一旦听到这个问题，网络设备供应商一般会对提问者刮目相看——哦呦，他懂得挺多！

线速转发，即线性无阻塞传输。通常，不建议购买不支持线速转发的交换机。那么，问题又来了，如何判断交换机是否支持线速转发呢？

在此，我们要展开2个名词解释，并会用到加法和乘法，请各位观众自备纸笔或计算器。

名词解释1——交换容量：交换芯片到端口的传输容量，表示的是交换机数据交换的能力。

相关计算公式=2*（百兆端口数*100M+千兆端口数*1000M+万兆端口数*10000M+……）。

我们以一台48口千兆+8口万兆的交换机为例，计算交换容量。

48个千兆端口+8个万兆端口=2*（48*1000M+8*10000M）=2*128000M=256Gbps。

这意味着：如果一台48口千兆+8口万兆的交换机宣称是全端口线速转发，其标称的交换容量就不得小于256Gbps，即256Gbps的交换容量是该交换机的下限。

名词解释2——包转发率：指交换机每秒可以转发数据包的数量，单位Mpps。不同速率端口的包转发率如下图所示。

相关计算公式=百兆端口数*0.1488+千兆端口数*1.488+万兆端口数*14.88+……。

我们以一台48口千兆+8口万兆的交换机为例，计算包转发率。

48个千兆端口+8个万兆端口=48*1.488+8*14.88=190.464Mpps。

这意味着：如果一台48口千兆+8口万兆的交换机宣称是全端口线速转发，其标称的包转发率就不得小于190.464Mpps。

掌握了交换容量和包转发率这2个知识点，我们就可以准确判断交换机是否支持线速转发。

一台48口千兆+8口万兆的交换机宣称支持线速转发，必须满足2个指标——交换容量应不小于256Gbps、包转发率不小于190.464Mpps。

小结：交换机所宣称的交换容量和包转发率的数值，必须≥上述计算的数值，交换机才能保证所有端口支持线速转发、为用户提供无阻塞的包交换服务。

04 支持多少个VLAN?

VLAN：中文名为"虚拟局域网"。网络管理员根据将网络内的不同用户逻辑地划分成不同的VLAN，每一个VLAN都包含一组有着相同需求的电脑。同一个VLAN内的电脑可以相互通信，不同VLAN间的电脑无法相互通信。

VLAN的数量上限为4096；但VID=0用于识别帧优先级，4095作为预留值，所以VLAN配置的最大可用数量为为4094，简称4K个VLAN。

在传统的企业网中，由于VLAN规划具备全局属性，建议接入层交换机能支持的VLAN数量为4K。

05 普通交换机还是 POE交换机？

如果连接电脑等不需要供电的设备，建议使用普通交换机；POE交换机一般用于连接无线AP、IP摄像头和IP电话机等既需要传输数据又需要供电的设备。

06 二层交换机还是三层交换机？

接入层交换机该选择二层交换机还是三层交换机呢？

如果没有特殊的需求和规划，建议优选二层交换机用于网络的接入层交换机。三层交换机常用于汇聚层和核心层。

总结

小智总结道：“在预算允许的前提下，建议优选支持线速转发、支持4K个VLAN的二层交换机用于接入层交换机。同时，结合接入设备的供电属性、设备数量和网速等选择具体的交换机产品。”

听完小智的推荐，老王竖起了大拇指：“小伙子讲得真好，口渴了吧；我去对面水果摊买几个橘子。你就在此地，不要走动。”

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