[AipuWaton] Conocimientos esenciales para ingenieros de redes: Dominio de los conmutadores centrales

¿Qué hacen los 8 cables de un cable Ethernet?

En el ámbito de la ingeniería de redes, comprender los switches de núcleo es fundamental para garantizar un manejo eficiente de los datos y una comunicación fluida. Los switches de núcleo funcionan como la columna vertebral de una red, facilitando la transferencia de datos entre diferentes subredes. Este artículo describe seis conceptos fundamentales que todo ingeniero de redes debe comprender para optimizar el uso de los switches de núcleo y mejorar el rendimiento general de la red.

Comprensión del ancho de banda de la placa base

El ancho de banda del backplane, también conocido como capacidad de conmutación, es el máximo rendimiento de datos entre el procesador de interfaz de un switch y el bus de datos. Imagínelo como el número total de carriles en un paso elevado: más carriles significan que el tráfico puede fluir con fluidez. Dado que todas las comunicaciones de los puertos pasan por el backplane, este ancho de banda suele actuar como un cuello de botella durante periodos de alto tráfico. Cuanto mayor sea el ancho de banda, más datos se pueden gestionar simultáneamente, lo que resulta en intercambios de datos más rápidos. Por el contrario, un ancho de banda limitado ralentizará el procesamiento de datos.

Fórmula clave:
Ancho de banda de la placa base = Número de puertos × Velocidad del puerto × 2

Por ejemplo, un conmutador equipado con 24 puertos que funcionan a 1 Gbps tendría un ancho de banda de backplane de 48 Gbps.

Velocidades de reenvío de paquetes para la capa 2 y la capa 3

Los datos en una red constan de numerosos paquetes, cada uno de los cuales requiere recursos para su procesamiento. La tasa de reenvío (rendimiento) indica cuántos paquetes se pueden procesar en un plazo específico, sin contar la pérdida de paquetes. Esta medida es similar al flujo de tráfico en un puente y es una métrica de rendimiento crucial para los conmutadores de capa 3.

Importancia de la conmutación de velocidad de línea:
Para eliminar los cuellos de botella de la red, los conmutadores deben lograr una conmutación a velocidad de línea, lo que significa que su tasa de conmutación coincide con la tasa de transmisión de los datos salientes.

Cálculo del rendimiento:
Rendimiento (Mpps) = Número de puertos de 10 Gbps × 14,88 Mpps + Número de puertos de 1 Gbps × 1,488 Mpps + Número de puertos de 100 Mbps × 0,1488 Mpps.

Un conmutador con 24 puertos de 1 Gbps debe alcanzar un rendimiento mínimo de 35,71 Mpps para facilitar el intercambio de paquetes sin bloqueos de manera eficiente.

Escalabilidad: planificación para el futuro

La escalabilidad abarca dos dimensiones principales:

Conteo de ranuras

El número de ranuras de un switch determina cuántos módulos funcionales y de interfaz se pueden instalar. Cada módulo ocupa una ranura, lo que limita el número máximo de puertos que admite el switch.

Tipos de módulos

Una amplia gama de tipos de módulos compatibles (p. ej., LAN, WAN, ATM) mejora la adaptabilidad de un switch a los diversos requisitos de red. Por ejemplo, los módulos LAN deben incluir diversos formatos, como RJ-45 y GBIC, para satisfacer las diversas necesidades de red.

Conmutación de capa 4: mejora del rendimiento de la red

La conmutación de capa 4 agiliza el acceso a los servicios de red al evaluar no solo las direcciones MAC o IP, sino también los números de puerto de las aplicaciones TCP/UDP. Diseñada específicamente para aplicaciones de intranet de alta velocidad, la conmutación de capa 4 no solo mejora el equilibrio de carga, sino que también proporciona controles basados ​​en el tipo de aplicación y el ID de usuario. Esto posiciona a los conmutadores de capa 4 como redes de seguridad ideales contra el acceso no autorizado a servidores sensibles.

Redundancia de módulos: garantizar la confiabilidad

La redundancia es clave para mantener una red robusta. Los dispositivos de red, incluidos los conmutadores centrales, deben contar con capacidades de redundancia para minimizar el tiempo de inactividad durante fallos. Los componentes importantes, como los módulos de administración y alimentación, deben contar con opciones de conmutación por error para garantizar la estabilidad de la red.

640 (1)

Redundancia de enrutamiento: mejora de la estabilidad de la red

La implementación de los protocolos HSRP y VRRP garantiza un balanceo de carga eficaz y copias de seguridad en caliente para los dispositivos centrales. En caso de fallo de un conmutador en una configuración de conmutador central o de agregación dual, el sistema puede implementar rápidamente medidas de respaldo, lo que garantiza una redundancia fluida y mantiene la integridad general de la red.

爱谱华顿LOGO-A字

Conclusión

Incorporar estos conocimientos fundamentales sobre conmutadores a su repertorio de ingeniería de redes puede mejorar significativamente su eficiencia operativa y eficacia en la gestión de infraestructuras de red. Al comprender conceptos como el ancho de banda del backplane, las tasas de reenvío de paquetes, la escalabilidad, la conmutación de capa 4, la redundancia y los protocolos de enrutamiento, se posiciona a la vanguardia en un mundo cada vez más basado en datos.

Encuentre una solución de cable ELV

Cables de control

Para cables BMS, BUS, industriales y de instrumentación.

Sistema de cableado estructurado

Red y datos, cable de fibra óptica, cable de conexión, módulos, placa frontal

Reseña de Exposiciones y Eventos 2024

Energía del Medio Oriente en Dubái, del 16 al 18 de abril de 2024

16-18 de abril de 2024 Securika en Moscú

9 de mayo de 2024 EVENTO DE LANZAMIENTO DE NUEVOS PRODUCTOS Y TECNOLOGÍAS en Shanghái

22-25 de octubre de 2024 SECURITY CHINA en Beijing

19 y 20 de noviembre de 2024 MUNDO CONECTADO KSA


Hora de publicación: 16 de enero de 2025