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交换机串联、级联、堆叠、集群什么意思?什么区别?

  有人叫交换机串联,其实专业的叫法是级联。交换机的连接主要有三种方式,级联方式、堆叠方式和集群方式。级联方式实现简单,只需一根普通的双绞线即可,节约成本而且基本不受距离的限制。而堆叠方式投资相对较大,且只能在很短的距离内连接,实现起来比较困难。集群连接方式,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。

  交换机的堆叠是相对级联而言的,堆叠和级联都是扩充交换机端口数量的方法,但是堆叠后的设备理论上还是一台设备,也就是可以实现统一管理。但是级联的话是不具备这种功能的。

交换机级联

  堆叠方式比级联方式具有更好的性能,信号不易衰竭,且通过堆叠方式,可以集中管理多台交换机,大大减化了管理工作量;如果实在需要采用级联,也最好选用Uplink端口的连接方式。因为这可以在最大程度上保证信号强度,如果是普通端口之间的连接,必定会使网络信号严重受损。

交换机 UPLink 级联

  堆叠可以分为物理堆叠和虚拟堆叠,前者是专门的堆叠端口,通过堆叠线把交换机连接在一起,可以分为星型堆叠和环形堆叠;虚拟堆叠不需要专门的堆叠口,交换机一般通过级联连接在一起,但是可以通过软件设置实现单IP统一管理。

交换机堆叠

  简单来说,级联:相当于把一个端口进行扩展成多个端口,扩展的端口总带宽=级联口的带宽;堆叠:相当于往交换机上增加端口,所有增加的端口跟之前的端口共享交换机的背板带宽。

  总结交换机堆叠与级联的区别,主要有以下六点:

1、对设备要求不同。级联可通过一根双绞线在任何网络设备厂家的交换机之间,或者交换机与集线器之间完成。而堆叠只有在自己厂家的设备之间,并且该交换机必须具有堆叠功能才可实现。

2、对连接介质要求不同。级联时只需一根跳线,而堆叠则需要专用的堆叠模块和堆叠线缆,当然堆叠模块是需要另外订购的。

3、最大连接数不同。交换机间的级联,在理论上没有级联数的限制。但是,叠堆内可容纳的交换机数量,各厂商都会明确地进行限制。

4、管理方式不同。堆叠后的数台交换机在逻辑上是一个被网管的设备,可以对所有交换机进行统一的配置与管理。而相互级联的交换机在逻辑上是各自独立的,必须依次对其进行配置和管理每台交换机。

5、设备间连接带宽不同。多台交换机级联时会产生级联瓶颈,并将导致较大的转发延迟。例如,4台百兆位交换机通过跳线级联时,彼此之间的连接带宽也是100Mbps。当连接至不同交换机上的计算机之间通信时,也只能通过这条百兆位连接,从而成为传输的瓶颈。同是,随着转发次数的增加,网络延迟也将变得很大。而4台交换机通过堆叠连接在一起时,堆叠线缆将能提供高于1Gbps的背板带宽,从而可以实现所有交换机之间的高速连接。尽管级联时交换机之间可以借助链路汇聚技术来增加带宽,但是,这是以牺牲可用端口为代价的。

6、网络覆盖范围不同。交换机可以通过级联成倍地扩展网络覆盖范围。例如,以双绞线网络为例,一台交换机所覆盖的网络直径为100m,2台交换机级联所覆盖的网络直径就是300m,而3台交换机级联时的直径就可达400m。而堆叠线缆通常只有0.5~1m,仅仅能够满足交换机之间互联的需要,不会对网络覆盖范围产生影响。

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交换机的堆叠和级联是什么区别?

  堆叠是用专用的端口把交换机连接起来,当作一个交换机使用。堆叠的接口具有很高的带宽,一般在1Gbps以上。而级联通常是用普通网线把几个交换机连接起来,使用普通的端口或级联接口,带宽通常为100M以下(可以通过port channel来扩展带宽),这样下级的所有工作站就只能共享较窄的出口,从而获得较低的性能。

  堆叠实际上把每台交换机的母板总线连接在一起,不同交换机任意二端口之间的延时是相等的,就是一台交换机的延时。而级联就会产生比较大的延时(级联是上下级的关系)。级联的层次是有限制的。而且每层的性能都不同,最后层的性能最差。而堆叠是把所有堆叠的交换机的背板带宽共享。例如一台交换机的背板带宽为2G,那么3台交换机堆叠的话,每台交换机在交换时就有6G的背板带宽。而且堆叠是同级关系,每台交换机的性能是一样的。

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  最后说说集群。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它交换机。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)。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。

  应当注意的是,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。

  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。

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    • 生产日期:2019年7月15日 - 16时05分25秒

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