机架式交换机（什么是机架式交换机与堆叠式交换机有什么区别）

本文目录

• 什么是机架式交换机与堆叠式交换机有什么区别
• 交换机的四种网络结构方式
• 思科认证：剖析交换机级联和堆叠集群的详细技术(2)

什么是机架式交换机与堆叠式交换机有什么区别

机架式交换机是一种插槽式的交换机，这种交换机扩展性较好，可支持不同的网络类型，如以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环及FDDI等，但价格较贵，高端交换机有不少采用机架式结构。 堆叠式交换机是一种类型的交换机。根据设计，这种交换机可以一台叠放在另一台的上面。这种交换机与机架式交换机不同，可以放置在网络机柜中，也可以单独摆放。堆叠式交换机的功能根据厂商和平台的不同而有所不同。许多堆叠式交换机不支持服务质量（QoS）、多播和虚拟局域网管理等高级功能。PureData和DLink这两家公司生产的堆叠式交换机支持某种形式的服务质量规则。对于你需要的功能，请参阅厂商的技术支持说明。 对于访问层（access layer）交换技术来说，要选择支持虚拟局域网、安全传输协议（STP）和IGMP（互联网组播协议）的交换机。支持服务质量在这种情况下是附加的好处，不必刻意追求。我强烈建议在你的交换机的集合点应用QoS。这是服务质量功能、时序安排和队列最需要的地方。补充知识： 交换机堆叠是通过厂家提供的一条专用连接电缆，从一台交换机的"UP"堆叠端口直接连接到另一台交换机的"DOWN"堆叠端口。以实现单台交换机端口数的扩充。一般交换机能够堆叠4～9台。 为了使交换机满足大型网络对端口的数量要求，一般在较大型网络中都采用交换机的堆叠方式来解决。要注意的是只有可堆叠交换机才具备这种端口，所谓可堆叠交换机，就是指一个交换机中一般同时具有"UP"和"DOWN"堆叠端口。当多个交换机连接在一起时，其作用就像一个模块化交换机一样，堆叠在一起交换机可以当作一个单元设备来进行管理。一般情况下，当有多个交换机堆叠时，其中存在一个可管理交换机，利用可管理交换机可对此可堆叠式交换机中的其他“独立型交换机”进行管理。可堆叠式交换机可非常方便地实现对网络的扩充，是新建网络时最为理想的选择。 堆叠中的所有交换机可视为一个整体的交换机来进行管理，也就是说，堆叠中所有的交换机从拓扑结构上可视为一个交换机。堆栈在一起的交换机可以当作一台交换机来统一管理。交换机堆叠技术采用了专门的管理模块和堆栈连接电缆，这样做的好处是，一方面增加了用户端口，能够在交换机之间建立一条较宽的宽带链路，这样每个实际使用的用户带宽就有可能更宽（只有在并不是所有端口都在使用情况下）。另一方面多个交换机能够作为一个大的交换机，便于统一管理。

交换机的四种网络结构方式

随着5G到来，新的物联网的到来，对交换机要求更高，同时需求量会便大。万物互联离不开网络基础设备-交换机，交换机会在物联网中起到至关重要一个组网环节。交换机的4种网络结构方式： 这是最常用的一种组网方式，它通过交换机上的级联口（UpLink）进行连接。级联可以定义为两台或两台以上的交换机通过一定的方式相互连接。根据需要， 多台交换机可以以多种方式进行级联。 在较大的局域网例如园区网 ( 校园网 ) 中，多台交换机按照性能和用途一般形成总线型、树型或星型的级联结构。 需要注意的是交换机不能无限制级联，超过一定数量的交换机进行级联，最终会引起广播风暴，导致网络性能严重下降。 结构图： 端口聚合将两个设备间多条物理链路捆绑在一起组成一条逻辑链路，从而达到带宽倍增的目的(这条逻辑链路带宽相当于物理链路带宽之和)。 除了增加带宽外，端口聚合还可以在多条链路上均衡分配流量，起到负载分担的作用；当一条或多条链路故障时，只要还有链路正常，流量将转移到其它的链路上，整个过程在几毫秒内完成，从而起到冗余的作用，增强了网络的稳定性和安全性。 结构图：堆叠是指将一台以上的交换机组合起来共同工作， 以便在有限的空间内提供尽可能多的端口。 多台交换机经过堆叠形成一个堆叠单元。可堆叠的交换机性能指标中有一个 " 最大可堆叠数 " 的参数，它是指一个堆叠单元中所能堆叠的最大交换机数，代表一个堆叠单元中所能提供的最大端口密度。 一般来说， 不同厂家、不同型号的交换机可以互相级联，堆叠则不同 ，它必须在可堆叠的同类型交换机 ( 至少应该是同一厂家的交换机 ) 之间进行；级联仅仅是交换机之间的简单连接， 堆叠则是将整个堆叠单元作为一台交换机来使用， 这不但意味着端口密度的增加，而且意味着系统带宽的加宽。 堆叠可以大大提高交换机端口密度和性能。堆叠单元具有足以匹敌大型机架式交换机的端口密度和性能， 而投资却比机架式交换机便宜得多 ，实现起来也灵活得多。这就是堆叠的优势所在。 机架式交换机可以说是堆叠发展到更高阶段的产物。机架式交换机一般属于部门以上级别得交换机，它有多个插槽，端口密度大，支持多种网络类型，扩展性较好，处理能力强，但价格昂贵。 结构图： 这种方式一般应用于比较复杂的交换机结构中，按照功能可划分为：接入层、汇聚层、核心层。 这三层网络架构采用层次化模型设计，将复杂的网络设计分成几个层次，每个层次着重于某些特定的功能，这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。 结构图： 随着局域网和城域网的发展，上述四种方式必将得到越来越广泛的应用。

思科认证：剖析交换机级联和堆叠集群的详细技术(2)

思科认证：剖析交换机级联和堆叠集群的详细技术

　　堆叠端口可以作为普通端口使用，有利于保护用户投资。采用标准Fast Ethernet或Giga Ethernet端口实现虚拟堆叠，可以大大延伸堆叠的范围，使得堆叠不再局限于一个机柜之内。

　　堆叠可以大大提高交换机端口密度和性能。堆叠单元具有足以匹敌大型机架式交换机的端口密度和性能，而投资却比机架式交换机便宜得多，实现起来也灵活得多。这就是堆叠得优势所在。

　　机架式交换机可以说是堆叠发展到更高阶段得产物。机架式交换机一般属于部门以上级别得交换机，它有多个插槽，端口密度大，支持多种网络类型，扩展性较好，处理能力强，但价格昂贵。

　　三、集群

　　所谓集群，就是将多台互相连接(级联或堆叠)的交换机作为一台逻辑设备进行管理。集群中，一般只有一台起管理作用的交换机，称为命令交换机，它可以管理若干台其他交换机。

　　在网络中，这些交换机只需要占用一个IP地址(仅命令交换机需要)，节约了宝贵的IP地址。在命令交换机统一管理下，集群中多台交换机协同工作，大大降低管理强度。例如，管理员只需要通过命令交换机就可以对集群中所有交换机进行版本升级。

　　集群技术给网络管理工作带来的好处是毋庸置疑的。但要使用这项技术，应当注意到，不同厂家对集群有不同的实现方案，一般厂家都是采用专有协议实现集群的。这就决定了集群技术有其局限性。不同厂家的交换机可以级联，但不能集群。即使同一厂家的交换机，也只有指定的型号才能实现集群。如CISCO 3500XL 系列就只能与1900、 2800 、2900XL系列实现集群。

　　交换机的级联、堆叠、集群这3种技术既有区别又有联系。级联和堆叠是实现集群的前提，集群是级联和堆叠的目的;级联和堆叠是基于硬件实现的;集群是基于软件实现的;级联和堆叠有时很相似(尤其是级联和虚拟堆叠)，有时则差别很大(级联和真正的堆叠)。随着局域网和城域网的发展，上述三种技术必将得到越来越广泛的应用。