如何選購三層交換機

我在一家大型國有企業(yè)中負責網(wǎng)絡維護，最近我們單位升級網(wǎng)絡需要更換一些網(wǎng)絡設備；由于我們原來使用路由器，因此這次有人提出選購企業(yè)級路由器，不過還有人提出選購三層交換機。我們在經(jīng)過一番比較后，決定選擇三層交換機。不過，我是第一次接觸三層交換機，所以我想請IT168的朋友幫我解答一下如何選購三層交換機，以及推薦幾款現(xiàn)在市場上的產(chǎn)品。

【網(wǎng)友解答】近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)和各企業(yè)信息化建設的迅猛發(fā)展，使人們越來越感覺到傳統(tǒng)路由器已經(jīng)成為網(wǎng)絡瓶頸；而具有三層路由功能的交換機既可以工作在協(xié)議第三層替代或部分完成傳統(tǒng)路由器的功能，同時又具有幾乎第二層交換的速度，且價格相對便宜些。下面筆者就如何選購三層交換機的經(jīng)驗和大家交流一下，在選擇時一定要注意如下幾方面：

⑴選擇可信的技術指標：與任何電子產(chǎn)品一樣，選擇第三層交換機時，首先要分析各種產(chǎn)品的性能指標，然而面對諸如交換容量（Gbps）、背板帶寬（Gbps）、處理能力（Mpps）、吞吐量（Mpps）等眾多技術指標，最好緊緊抓住"滿配置時的吞吐量"這個指標，因為其它技術指標用戶沒有能力進行測量，全是廠商自己說了算，唯有吞吐量是用戶可以使用Smart Bits和IXIA等測試儀表直接測量和驗證的指標。

⑵選擇正確的產(chǎn)品模塊：不同品牌交換機所采用交換機技術完全不同，主要分為集中式和分布式兩類，傳統(tǒng)總線式交換結構模塊是集中式，現(xiàn)代交換矩陣模塊是分布式。由于企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)中運行的音頻、視頻及數(shù)據(jù)信息量越來越大，使之對交換機處理能力的要求也越來越高，為了實現(xiàn)在高端口密度條件下的高速無阻塞交換，采用分布式第三層交換機是明智的選擇。因為總線式交換機模塊在以太環(huán)境下，仍然免不了沖突測試，而矩陣式恰恰避免了端口交換時的沖突現(xiàn)象。

⑶關注延時與延時抖動指標：企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)幾乎都是高速局域網(wǎng)，其目的就是為了音頻、視頻等大容量多媒體數(shù)據(jù)的傳輸，而這些大容量多媒體數(shù)據(jù)包最忌因延時較長而因數(shù)據(jù)包丟失使信息傳輸產(chǎn)生抖動。有些傳統(tǒng)集中式交換機的延時高達2毫秒，而某些現(xiàn)代分布式交換機的延時只有10微秒左右，兩者相差上百倍。而導致延時過高的原因通常包括阻塞設計的交換結構、過量使用緩沖等。所以，關注延時實際上得關注產(chǎn)品的模塊結構。

⑷性能穩(wěn)定：第三層交換機多用于骨干和匯聚層，位居網(wǎng)絡中心關口，如果性能不穩(wěn)定，則會波及網(wǎng)絡系統(tǒng)的大部分主機，甚至整個網(wǎng)絡系統(tǒng)。所以，只有性能穩(wěn)定的第三層交換機才是網(wǎng)絡系統(tǒng)連續(xù)、可靠、安全、正常運行的保證。當然，性能穩(wěn)定看似抽象，似乎需要歷史檢測才能有說服力。其實不然，由于設備性能實際上是通過多項基本技術指標和市場聲譽來實現(xiàn)的。所以，你完全可以通過測試吞吐量、延遲、丟幀率、背對背功能、地址表深度、線端阻塞、多對一功能等多項指標以及市場應用調(diào)查來確定。其中背對背交換能力直接影響到整體包轉(zhuǎn)發(fā)和數(shù)據(jù)流處理能力，對于性能穩(wěn)定具有較強的參考價值。

⑸安全可靠：作為網(wǎng)絡核心設備的第三層交換機，自然是黑客攻擊的重要對象，這就要求我們必須將第三層交換機納入網(wǎng)絡安全防護的范圍。當然，這里所說的"安全可靠"，應該包括第三層交換機的軟件和硬件。所以，從"安全"上講，配備支持性能優(yōu)良、沒有安全漏洞防火墻功能的第三層交換機是非常必要的。從"可靠"上看，因客觀上任何產(chǎn)品都不能保證其不發(fā)生故障，而發(fā)生故障時能否迅速切換到一個好設備上，是令人關心的問題。另外，在硬件上要考慮冗余能力，如電源、管理模塊、端口等重要部件是否支持冗余，這對諸如電信、金融等對安全可靠性要求高的用戶尤其重要。再就是散熱方式，如散熱風扇等設置是否合理、美觀等。最后考慮的則是，產(chǎn)品符合何種安全性國際或國家標準，如電磁輻射標準、各種安全標準等。對寬帶運營商來說還有一個重要的方面是認證，以前交換機是給企業(yè)用的，上了網(wǎng)就直接連出去了，不需要認證。而寬帶運營商則需要確認用戶是否記錄在案。用戶訪問Internet時出現(xiàn)了一個窗口，輸入用戶名和密碼才能通過認證，所以寬帶運營商的第三層交換機還應支持一些特殊的協(xié)議如802.1x等，以實現(xiàn)認證。

⑹功能齊全：產(chǎn)品不但要滿足現(xiàn)有需求，還應滿足未來一段時間內(nèi)的需求，從而給用戶一個增值空間，為將來網(wǎng)絡擴展提供保障。如當公司員工增加時，可以插上模塊來擴充而不必淘汰原有設備。還有一些功能，如組播、QoS、端口干路（port trunking）、802.1d跨越樹(Spanning Tree)以及是否支持RIP、OSPF協(xié)議等路由協(xié)議，對第三層交換機來說都是十分重要的，若不支持則難以滿足用戶需求。以組播為例，在VOD應用中，如果一組用戶同時點播一個節(jié)目，用組播協(xié)議可以保證交換機在高密度視頻流點播時非常順暢地進行數(shù)據(jù)處理；反之，如果交換機不支持組播協(xié)議，則占用的帶寬就相當大。

⑺良好的服務：用戶購買的不僅僅是設備，也包括對公司網(wǎng)絡的承諾，即要選擇那些具有對自己提供相關售后服務保證能力的廠商產(chǎn)品。所以，選購時你應考察廠家是否能快速響應用戶的疑難問題、能否快速更換產(chǎn)品和配件，能否為用戶提供定制的功能和服務等。

⑻良好的易用性：第三層交換機所支持的功能較強，不管是硬件，還是軟件，較之傳統(tǒng)二層設備，在管理方面都較復雜。因此，在外觀上應看一看指示燈設置是否合理，是否設有故障指示燈和流量指示燈等; 是否有電源開關; 是否有供機架安裝的附件; 說明書應明了、詳盡，最好有中文說明書。網(wǎng)管軟件也最好有中文界面等。

⑼較好的性價比：IT設備的特點是升級快、性能增強快、降價也快，所以用戶在選購設備時，應該考慮自已的資金和需求實際情況，在充分考慮日后升級的前提下，以設備性能穩(wěn)定、好用和夠用為標準，切莫片面追求高性能、全功能，不必為那些不需要的功能付錢。

  以下幾款筆者認為不錯的產(chǎn)品，推薦給大家。

LeapComm GMS5596 

參考價：9000元

上海力普GMS5596交換機，有著非常好的可擴展性、豐富的功能和管理能力。GMS5596交換機在背部面板上提供了三個擴展槽，其中一個用于插入SNMP網(wǎng)絡管理模塊。另外兩個插槽可以選擇插入100M的光纖、銅線模塊、1000兆的長波短波光纖模塊和銅線模塊。它還支持堆疊功能，可以實現(xiàn)鏈狀的堆疊，最大可堆疊4個交換機。

該交換機支持絕大多數(shù)網(wǎng)管交換機所能支持的功能，并能夠非常詳細的進行每項配置。該交換機同樣支持鏈路聚合，可以設置多達4個組，每個組可達8個端口。在堆疊時，系統(tǒng)允許多臺交換機的千兆端口綁定為一個鏈路。該交換機可以防止廣播風暴，并且可以分別為每個端口設定一個廣播風暴的門限值。該交換機支持IEEE 802.1Q的VLAN和基于端口的VLAN，最大支持數(shù)量為256個，可以識別2048個VID。

TCL S4228MF
參考價：11000元

TCL S4228MF是一款性能出色、管理功能強大的交換機。TCL的這臺滿配置的交換機有兩個千兆多模光纖端口和24個10/100自適應的百兆端口。在所有負載都加滿的情況下，24個百兆口和兩個千兆口在64字節(jié)、512字節(jié)、1518字節(jié)三種包長度的測試過程中，都達到了線速。最為嚴酷的部分網(wǎng)狀的測試中，TCL S4228MF交換機基本全部沒有丟包。在延遲方面，它的成績也不錯，1000M光纖端口64字節(jié)為5.48祍，512字節(jié)是9.30祍，1518字節(jié)是17.08祍。

該交換機提供了非常詳細的設置選項，比如GVRP、GMRP，端口的優(yōu)先級、VLAN標簽支持等。幾種管理方式都可以比較詳細的顯示交換機每個端口的運行信息。該交換機可以將配置信息存儲到TFTP服務器上，也可以通過TFTP服務器下載配置文件和升級軟件。最后要提到的一點是，該交換機提供了兩本中文說明書，一本為硬件的安裝指導，一本為配置指導說明書。

TCL S4226MF

參考價：11900元

TCL S4226MF是具有24個10/100M自適應接口和兩個1000BASE-SX端口的交換機。比較起TCL S4228MF來說，該款交換機的性能略遜一籌，但是擴展能力和功能上要強出不少。TCL S4226MF在背部面板上提供了三個擴展槽，其中一個用于插入SNMP網(wǎng)絡管理模塊，另外兩個插槽可以選擇插入100M的光纖、銅線模塊、1000兆的長波或短波光纖模塊和銅線模塊。該交換機還支持堆疊功能，可以實現(xiàn)鏈狀的堆疊，最大可堆疊4個交換機。

在管理方面，該交換機可以非常好的支持SNMP協(xié)議。同時，該交換機還提供了串口、Telnet和HTTP的方式管理交換機。通過這些管理方式可以管理堆疊中的其他交換機。串口和Telnet對交換機進行管理時都是采用菜單的方式，整個菜單邏輯上設置合理。該交換機提供的Web管理界面非常不錯，還提供了幫助選項。同時也可以升級交換機軟件，或者上傳下載交換機的配置信息。TCL S4226MF提供了中文的說明書，內(nèi)容非常的詳盡。

TRENDnet TEG-S224M 

參考價：13500元

TEG-S224M交換機是可堆疊交換機，只有作為主的交換機才具備千兆模塊，但僅有20個百兆固定端口。該交換機最大的優(yōu)點是強大的功能和易管理性。在一些測評中的吞吐量測試中，滿負載情況下的100M吞吐量，3種幀長都達到了線速。延遲的情況同模塊與跨模塊相差不大。在最為嚴酷的部分網(wǎng)狀測試中，64字節(jié)丟掉了3.96%的幀，512字節(jié)丟包率為0，1518字節(jié)丟掉了0.01%，后一種幀長度下接近線速。另外它還有一個優(yōu)點是它的擴展性。該交換機總共提供了3個擴展槽。一個擴展槽在交換機的前面板，是一個2口的百兆上聯(lián)端口，除了銅線以外，還可以插入光纖端口，在交換機后面有兩個插槽，一個可插入100M/1000M端口，最大密度是有兩個1000M端口。另外一個插槽專門為堆疊設計。該交換機可以支持4臺的星型堆疊，交換機有主從之分。該系列交換機可以支持用一個IP地址管理4臺堆疊交換機。

該交換機支持生成樹協(xié)議、端口鏡像、IEEE 802.3x和背壓的流量控制，支持IEEE 802.1P的優(yōu)先級控制、IGMP SNOOPING、VLAN等大多數(shù)二層交換機支持的功能。它具備廣播風暴控制的設置選項，并可以設定兩個門限值。該交換機支持三種VLAN，一種是基于端口的，另外一種是基于IEEE 802.1Q的，還有一種是基于MAC地址廣播域的VLAN。
 筆者通過對市場上多款三層交換機研究比較，選出上面推薦的四款交換機供大家參考。這四款產(chǎn)品各具特點：上海力普GMS5596交換機性價比較高；TCL S4228MF性能出色、管理功能強大； TCL S4226MF擴展性強和功能豐富；TEG-S224M交換機結構緊湊，工作穩(wěn)定，管理簡單方便。

誤區(qū)釋疑：三層交換機替代路由器？

近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)和各企業(yè)信息化建設的迅猛發(fā)展，使人們越來越感覺到傳統(tǒng)路由器已經(jīng)成為網(wǎng)絡瓶頸；而具有三層路由功能的交換機既可以工作在協(xié)議第三層替代或部分完成傳統(tǒng)路由器的功能，同時又具有幾乎第二層交換的速度，且價格相對便宜些，一時間很多企業(yè)都開始想到三層交換機要替代路由器了！

不過，對于了解三層交換機和路由器各自工作原理的人都知道三層交換機并不等于路由器，同時也不可能取代路由器！根據(jù)筆者的實際經(jīng)驗，應根據(jù)自身網(wǎng)絡的特點與未來可能的發(fā)展需求來選擇適合的產(chǎn)品。第三層交換機無法替代路由器是不爭的事實，因為它們各有自己的用武之地。第三層交換機非常適應局域網(wǎng)環(huán)境，而路由器可在廣域網(wǎng)中盡顯英雄本色。也就是說，第三層交換機無法適應網(wǎng)絡拓撲各異，傳輸協(xié)議不同的廣域網(wǎng)絡系統(tǒng)。近年來，隨著第三層交換技術的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，第三層交換機的應用已從企業(yè)網(wǎng)絡環(huán)境的骨干層、匯聚層，開始滲透到網(wǎng)絡邊緣接入層。尤其是小區(qū)寬帶網(wǎng)絡的普及，第三層交換機完全適合放置在小區(qū)中心和多個小區(qū)的匯聚層位置。

從這個方面來看，三層交換機雖然無法替代路由器，但卻完全動搖了企業(yè)路由器的地位，即在企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)絡系統(tǒng)中，第三層交換機正在取代路由器。不過，一個完全構建在交換機上的網(wǎng)絡也會出現(xiàn)諸如碰撞、堵塞以及通信混亂等問題。如果使用路由器將網(wǎng)絡化分為多個子網(wǎng)，通過路由器所具備的功能來有效地進行安全策略控制，則可以避免這些問題。另外，三層交換機暫時還不能提供完整的路由選擇協(xié)議支持，而路由器則具備同時處理多個協(xié)議的能力。當連接不同協(xié)議的網(wǎng)絡，例如以太網(wǎng)和令牌環(huán)的組合網(wǎng)絡，依靠三層交換機是不可能完成網(wǎng)間路由和數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。除此之外，路由器還具有第四層網(wǎng)絡管理能力，例如ACL對數(shù)據(jù)流的安全控制功能，這也是三層交換機所不具備的。因此，筆者在此告戒大家謹慎選用三層交換機。