级连 堆叠 虚拟技术对比

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1、级连、堆叠和虚拟机框技术分析比较端口扩展是在LAN网络设计中经常会碰到的问题，目前广泛使用的扩展方式包括级连扩展、堆叠技术扩展和虚拟机框三种技术。一、 级连技术1.  拓扑结构   级连扩展是最直接的一种扩展方式，综合考虑不同交换机的转发性能和端口属性，通过一定的拓扑结构设计，可以方便的实现大量用户端口接入。级连模式的典型结构如图1所示。图1.级连模式2.  冗余方式   级连模式是组建大型LAN最理想的方式，可以综合利用各种拓扑设计技术和冗余技术，实现层次化网络结构，如通过双归等拓扑结构设计冗余，通过L

2、inkAggragation技术实现冗余和UpLink的带宽扩展等等，这些技术已经非常成熟，广泛使用在各种局域和城域。3.  防环技术使用生成树技术(STP)避免环路。4.  级连端口使用通用的以太网端口进行层次间互联，如100MFE端口、GE端口以及10GE端口。5.  设备管理　　需要单独配置每台设备；通过使用网管平台，可以实现对全网设备的统一管理，如拓扑管理和故障管理等等。6.  级连数量   当级连层数较多，层次之间同时存在较大的收敛比时，边缘节点之间由于经历了较多的交换和缓存，将出现一定的时延，

3、可以通过上行端口汇聚减小收敛比或者提高上端设备性能的方式进行解决。在级连模式下，为了保证网络的效率，一般建议层数不要超过四层。7.  部署位置   级连模式是组建结构化网络的必然选择，级连使用通用电缆（光纤）各个组建可以放在任意位置，非常有利于综合布线。二、 堆叠技术堆叠技术也是目前在以太网交换机上扩展端口使用较多的一种技术，是一种非标准技术，各个厂商不支持混合堆叠，堆叠模式为各厂商制定，不支持拓扑结构。目前流行的堆叠模式主要有两种：菊花链模式和星型模式。堆叠的最大的优点就是提供简化的本地管理，将一组交换

4、机作为一个对象来管理。Cisco3550系列交换机的集群技术是传统堆叠技术的典型应用。1.  虚拟堆叠方式1)拓扑结构有菊花链和星型两种模式。CiscoCatalyst3550系列可以使用菊花链和星型两种堆叠方式。菊花链式堆叠是一种基于级连结构的堆叠技术，对交换机硬件上没有特殊的要求，通过相对高速的端口串接和软件的支持，最终可以实现构建一个多交换机的环状结构，可以实现一定程度上的冗余，但就交换效率来说，同级连处于同一层次，相比之下，菊花链式堆叠需要占用更多的高速端口，不存在拓扑管理，一般不能进行分布式布置

5、，适用于高密度端口需求的单节点机构，可以使用在网络的边缘。其典型结构如图2所示。图2.菊花链式堆叠结构示意图星型堆叠技术相对菊花链方式较高级，对交换机而言，需要提供一个独立的或者集成的高速交换中心（堆叠中心），所有的堆叠主机通过专用的（也可以是通用的高速端口）高速堆叠接口上行到统一的堆叠中心，堆叠中心一般是一个基于专用ASIC的硬件交换单元，根据其交换容量，带宽一般在10－32G之间，其ASIC交换容量限制了堆叠的数量。CiscoCatalyst3550-12G交换机提供10个基于GBIC的千兆位以太网端

6、口和2个10/100/1000BaseT端口，10个GBIC可以用于星型的堆叠。如下图3所示   图3.星型堆叠结构示意图2)冗余方式菊花链堆叠方式形成了一个封闭的环路，通过软件实现UPLINK的冗余。星型结构堆叠可以使用端口聚合等冗余技术。3)防环技术菊花链式结构由于产生了一个封闭的环路结构，需要排除环路所带来的广播风暴影响，通过STP技术，避免环路，在正常工作模式下，任何时刻，环路中的某一从交换机到达主交换机只能通过一个高速口进行（即：另一个高速端口不能分担本交换机的上行数据压力），需要通过所有上游交

7、换机的交换。当某一台成员/接口/线路坏掉，均会导致STP的重新计算，中断时间即是STP重新计算的时间，受STP的影响，中断时间较长。4)堆叠端口Cisco3550系列交换机使用GigaStackGBIC专用模块和独立的端口，在星型堆叠方式的配置中可提供最大2Gbps的转发速率，或在9台交换机的菊花链配置中提供1Gbps的转发带宽。5)堆叠数量菊花链堆叠方式最多可以支持9台CiscoCatalyst3550G-24/48交换机堆叠。星型堆叠方式可以通过1台CiscoCatalyst3550-12G和10台C

8、iscoCatalyst3550G-24/48交换机进行堆叠6)设备管理传统的堆叠技术仍是一种集中管理的端口扩展技术，可以通过网管系统进行管理，不能提供拓扑管理，没有国际标准，兼容性较差。无法提供比较优秀的转发性能和方便的管理特性。7)部署模式菊花链式堆叠的层数一般不应超过四层，要求所有的堆叠组成员摆放的位置足够近（一般在同一个机架之上）。2.       堆叠技术      由于虚拟的堆叠并非真正意义的堆叠，不能提供足够的堆