千兆路由交換機(jī)技術(shù)無阻塞需符合的幾個(gè)要求，千兆路由交換機(jī)技術(shù)關(guān)于無堵塞所需的要求進(jìn)行了一個(gè)詳細(xì)的介紹。這是一個(gè)很普通的問題，但我們?nèi)绾螌ηд茁酚山粨Q機(jī)技術(shù)進(jìn)行更精確的學(xué)習(xí)，給我們的工作帶來方便呢？

路由交換機(jī)選型標(biāo)準(zhǔn)，路由交換機(jī)造型五項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn) 針對廣電部門在建設(shè)寬帶IP城域網(wǎng)需要進(jìn)行千兆路由交換機(jī)技術(shù)選型的實(shí)際工作，本文列出了五項(xiàng)主要的選型標(biāo)準(zhǔn)供廣電部門參考，通過這五項(xiàng)選型標(biāo)準(zhǔn)，基本上可以比較各廠家的路由交換機(jī)性能的優(yōu)劣： *背板容量 *無阻塞千兆端口數(shù)量 *第二層包轉(zhuǎn)發(fā)速度 *第三層包轉(zhuǎn)發(fā)速度 *路由數(shù)量。

背板容量，衡量路由交換機(jī)容量大小的主要指標(biāo)是交換機(jī)的背板容量，其單位是GbPs。 3.1.2無阻塞千兆端口數(shù)量 j 一個(gè)千兆路由交換機(jī)技術(shù)可以交換或路由多個(gè)千兆以太網(wǎng)端口，但其支持的最大千兆以太網(wǎng)端口數(shù)量并不意味著它可以全部無阻塞的線速交換這些千兆端口。

原因在于有些千兆路由交換機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是為計(jì)算機(jī)服務(wù)器提供千兆連接，而現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)上千兆網(wǎng)卡的通信速度受限于計(jì)算機(jī)的總線，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到1000MbPS，一般是300～400MbPS，因此對于這些安裝了千兆以太網(wǎng)卡的服務(wù)器，并沒有必要為其提供線速的千兆交換。

但一些廠商的產(chǎn)品往往回避這一設(shè)計(jì)目標(biāo)，一味宣傳千兆路由交換機(jī)技術(shù)支持的最多千兆端口數(shù)量，而真正衡量千兆路由交換機(jī)技術(shù)的能力的是其可以交換的無阻塞千兆端口數(shù)量。 3.1.3第二層包轉(zhuǎn)發(fā)速度 對于千兆路由交換機(jī)技術(shù)來說，第二層包轉(zhuǎn)發(fā)速度就是其轉(zhuǎn)發(fā)以太網(wǎng)幀的速度。

以PPS（包每秒）為衡量單位。第三層包轉(zhuǎn)發(fā)速度 第三層包轉(zhuǎn)發(fā)速度指千兆路由交換機(jī)技術(shù)轉(zhuǎn)發(fā)第三層協(xié)議包的速度，如轉(zhuǎn)發(fā)IP或IPX包的速度。以PPS（包每秒）為衡量單位。 這里需要指出的是，第二層包轉(zhuǎn)發(fā)速度和第三層包轉(zhuǎn)發(fā)速度是兩個(gè)不同的概念。

很多廠商往往只提包轉(zhuǎn)發(fā)速度，而沒有明確區(qū)分是第二層還是第三層的包轉(zhuǎn)發(fā)速度。對于采用分布式路由的路由交換機(jī)，一般情況下，第二層包轉(zhuǎn)發(fā)速度等于第三層包轉(zhuǎn)發(fā)速度。對于采用集中式路由的路由交換機(jī)，其第三層包轉(zhuǎn)發(fā)速度往往不等于第二層的包轉(zhuǎn)發(fā)速度，因?yàn)榧惺铰酚尚枰粋€(gè)單獨(dú)的路由模塊來進(jìn)行第三層包轉(zhuǎn)發(fā)，而第二層包轉(zhuǎn)發(fā)是在各個(gè)千兆接口模塊中進(jìn)行的。

路由數(shù)量，路由交換機(jī)中路由表支持的路由數(shù)量越多，意味著可支持的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)越大，典型的城域網(wǎng)路由交換機(jī)的路由數(shù)量是64K／每端口。這里需要明確的是廠商宣稱的路由數(shù)量是每個(gè)機(jī)箱還是每個(gè)端口支持的數(shù)量，通常情況下，每機(jī)箱的路由數(shù)量=端口數(shù)量×每端口的路由數(shù)量。

當(dāng)前的Internet中實(shí)際運(yùn)行BGP－4的骨干路由器的路由表大小約為77K，并且在緩慢增長，增長速率的放慢主要是由于 CIDR技術(shù)的采用。對于一個(gè)城域網(wǎng)路由交換機(jī)來說，支持64K的路由表容量是可以滿足未來很長時(shí)間內(nèi)的城域網(wǎng)需求。

判斷千兆路由交換機(jī)技術(shù)無阻塞的標(biāo)準(zhǔn) 一個(gè)千兆路由交換機(jī)技術(shù)需要符合以下幾個(gè)要求才可以實(shí)現(xiàn)真正的無阻塞。 （1）背板是無阻塞結(jié)構(gòu)，常見的算法是如果背板容量≥端口數(shù)量×端口速率×2，那么這個(gè)路由交換機(jī)在背板上是無阻塞的。

第二層包轉(zhuǎn)發(fā)線速，算法是如果機(jī)箱的第二層包轉(zhuǎn)發(fā)率=千兆端口數(shù)量×1.488Mpps，那么講路由交換機(jī)在做第二層交換的時(shí)候可以做到線建。 （3）第三層包轉(zhuǎn)發(fā)線速，算法是如果機(jī)箱的第三層包轉(zhuǎn)發(fā)率=千兆端口數(shù)量×1.488Mpps，那么這個(gè)路由交換機(jī)在做第三層交換的時(shí)候可以做到線速。

有很多廠商的產(chǎn)品數(shù)據(jù)滿足第二層和第三層線速的標(biāo)準(zhǔn)，但不滿足背板無阻塞的標(biāo)準(zhǔn)，這種情況表明其第二層和第三層線速是在數(shù)據(jù)包未通過背權(quán)交換的條件下取得的；如果有大量的數(shù)據(jù)包需要通過其背板轉(zhuǎn)發(fā)，那么這個(gè)路由交換機(jī)將無法做到統(tǒng)速。

另一種情況是背板滿足無阻塞的要求，但是其第二層和第三層的包轉(zhuǎn)發(fā)率未滿足統(tǒng)速標(biāo)準(zhǔn)，這說明此路由交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)模塊存在瓶頸。 需要澄清的是，在本文中述及的阻塞和擁塞在路由交換機(jī)里是二個(gè)不同的概念。

擁塞是當(dāng)多個(gè)端口向一個(gè)端口同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，由于接收端口的速率小于多個(gè)端口速率之和而引起的數(shù)據(jù)丟包或發(fā)送速率下降的問題，這一問題可以通過標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.3X流控協(xié)議來加以控制。阻塞是由于交換機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的缺陷而引起的單個(gè)端口通信速率達(dá)不到全速率的問題，這一問題不是可以通過流技協(xié)議加以避免的。

結(jié)束語，千兆路由交換機(jī)技術(shù)正在日趨成熟，除了原有的兼容性，寬帶，廉價(jià)，對IP良好的支撐的特點(diǎn)，正在增強(qiáng)其可靠性，可擴(kuò)展性。在當(dāng)前廣電寬帶城域網(wǎng)主要承載IP業(yè)務(wù)的趨勢下，千兆以太網(wǎng)是建設(shè)寬帶城域網(wǎng)的首選技術(shù)。