千兆接入交換機有很多值得學習的地方，這里我們主要介紹千兆接入交換機測試報告。距《網(wǎng)絡(luò)世界》評測實驗室上次二層千兆以太網(wǎng)交換機比較測試僅一年多時間，國內(nèi)市場上主流千兆接入交換機產(chǎn)品無論從性能、QoS和安全性等智能指標、易用性還是價格上都發(fā)生了質(zhì)的變化！

而在這個曾經(jīng)被認為是同質(zhì)化最為嚴重的領(lǐng)域，隨著參測廠商自主開發(fā)能力的提升和對用戶應(yīng)用需求的深入理解，它們力求走出同質(zhì)化的怪圈！此次測試同樣告訴我們，無論是廠商、媒體、用戶如果還用傳統(tǒng)的眼光看待二層千兆接入交換機產(chǎn)品和市場，都有可能在市場產(chǎn)品策略、新聞報道和投資中犯錯誤。“士別三日，當刮目相看！”此話用在大家都認為趨于成熟、鮮有變化的二層千兆接入交換機領(lǐng)域，著實非常貼切！

鼎賀科技（Arlotto）、上海博達數(shù)據(jù)通信有限公司、友訊網(wǎng)絡(luò)（D-Link）、茶山網(wǎng)絡(luò)有限公司、深圳市格林耐特通信技術(shù)有限公司、韓亞系統(tǒng)有限公司、Netcore中國有限公司、聯(lián)想網(wǎng)絡(luò)、清華紫光比威網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司、北京全向科技有限公司、TCL網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（深圳）有限公司、北京兆維曉通科技有限公司，共12家廠商參加了我們此次測試。參測產(chǎn)品共14款，全為可網(wǎng)管的二層千兆接入交換機。其中，友訊網(wǎng)絡(luò)和清華紫光比威兩家公司還送來了他們48口加兩個千兆的高密度千兆接入交換機。對于他們在這一領(lǐng)域一如既往的專注精神，追求為用戶不斷推出性能更好、功能豐富、更易用、更低價產(chǎn)品的精神，我們深表欽佩！

性能綜述

性能的提升是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)品一直孜孜追求的目標，對于交換機來說更是如此，此次對14款二層接入交換機的性能測試使我們感受到了交換機在性能上的極大改進,無論是一對一的吞吐量、幀丟失率、延遲、Back to Back，還是更為嚴酷的網(wǎng)狀測試，都向我們展示了交換機技術(shù)與產(chǎn)品在這一年多時間里的進展。

雖然我們依舊堅持采用120秒這一如此長的嚴格的測試時間，但對于RFC 2544規(guī)定的幾個指標來說，被測交換機都能承受住這種壓力，相當完美地通過了各項測試。所有交換機的幀丟失率在64、512、1518字節(jié)幀長下都為0，Back to Back 測試結(jié)果也沒有丟包，2秒內(nèi)以線速發(fā)送的數(shù)據(jù)包全部都能正確轉(zhuǎn)發(fā)。端口對端口的吞吐量測試中，聯(lián)想網(wǎng)絡(luò)iSpirit 2924G丟了幾個包，其他所有產(chǎn)品都在允許的幀丟失率為0的情況下，三種幀長均獲得100%線速結(jié)果。

就延遲結(jié)果分析來看，雖然不同交換機有一定差異，但大多數(shù)送測產(chǎn)品不論是百兆延遲還是千兆延遲都在10祍以下。延遲上表現(xiàn)最好的當屬清華紫光比威送測的BitStream 3224TMS，其三種幀長下的結(jié)果完全一樣，其中千兆延遲都為1.8祍，百兆延遲為2.6祍。Netcore產(chǎn)品表現(xiàn)也相當優(yōu)異，同樣在三種幀長下取得了相同的結(jié)果，千兆延遲為1.9祍,百兆延遲為2.9祍。網(wǎng)狀測試是一種更為嚴格的測試環(huán)境，測試中采用每個千兆與10個百兆作部分網(wǎng)狀的雙向通信，余下百兆端口作全網(wǎng)狀通信的拓撲，我們更看重網(wǎng)狀測試，是因為網(wǎng)狀測試更接近實際應(yīng)用的拓撲環(huán)境，應(yīng)該更能體現(xiàn)被測交換機之間的差異。但這次測試結(jié)果中我們看到有半數(shù)產(chǎn)品能夠在網(wǎng)狀測試中完全不丟包，從中也體現(xiàn)了此類交換機在性能上的日漸完美，其中包括D-link DES 3226S、全向Q8224I、鼎賀科技S5220M、聯(lián)想網(wǎng)絡(luò)iSpirit 2924G、Netcore 7224NS-M、茶山網(wǎng)絡(luò)V1724、韓亞Rustle 3224N。

地址學習速率的測試是希望能夠得到被測交換機進行地址學習時的最高速率，在學習2000個地址時，除了Netcore 7224NS-M僅在學習100個地址時可達到148810pps，韓亞Rustle 3224N地址學習速率低于148810pps之外，其他所有被測產(chǎn)品都能夠以 148810pps的速度學到2000個地址。地址表深度決定了交換機能夠支持的地址表項的最大數(shù)量。不同交換機在該項目中差異比較大，但均超過了2000條，可以滿足千兆網(wǎng)絡(luò)邊緣的實際情況需求，地址表最大的是兆維曉通CES-2402MG ，地址表深度達到了25642條。鼎賀科技的S5220M 也表現(xiàn)不錯，得到了24721條結(jié)果。

錯誤幀過濾測試顯示了千兆接入交換機處理錯誤或不正常幀的能力，這些錯誤幀包括超長幀（OverSize，1523字節(jié)幀）、超小幀（UnderSize,63字節(jié)幀）、CRC錯誤、Alignment錯誤、Dribble錯誤5種。測試結(jié)果表明，全向Q8224I、鼎賀科技S5220M、兆維曉通CES-2402MG、TCL S4226MFH、清華紫光比威BitStream 3250TG沒有通過超大幀測試，分析原因可能是因為交換機芯片本身把該超大幀當作了帶IEEE802.1Ｑ標記的幀，因而進行了正常轉(zhuǎn)發(fā)，沒有進行過濾。除此之外，其他所有錯誤幀都被正確過濾掉。HOL控制測試用來確定被測設(shè)備如何處理擁塞，查看擁塞端口對非擁塞端口的影響，能夠決定線端阻塞是否存在。無論是在64、512還是1518字節(jié)幀長下，測試速率從80%、90%到100%,所有被測設(shè)備都表現(xiàn)良好，均不存在線端阻塞，可以很好地支持HOL控制。

我們希望通過轉(zhuǎn)發(fā)壓力測試衡量一下交換機超線速轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的能力。對于24×100Base-T+2×1000M端口的交換機來說，60秒的測試時間中64、512、1518下，分別發(fā)送的數(shù)據(jù)包為202183728、31153693、10744734，而線速轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包數(shù)量為196428900、31014840和10727880。結(jié)果顯示雖然交換機并不能完全接收到超線速發(fā)出的所有數(shù)據(jù)包，但大多數(shù)交換機都可以收到超過100%線速的數(shù)據(jù)包。

功能綜述

我們此次向廠商發(fā)送測試邀請函時明確的提出送測的千兆接入交換機應(yīng)該為可遠程網(wǎng)管的產(chǎn)品。這是因為，假如用戶的預(yù)算允許，應(yīng)該構(gòu)建一個可管理的網(wǎng)絡(luò)，這一點越來越重要。另一方面，網(wǎng)絡(luò)融合、網(wǎng)絡(luò)安全、承載多業(yè)務(wù)已經(jīng)成為必然的趨勢，從更好的投資保護考慮，今天在功能方面多考慮一些我們覺得也是值得的。我們此次對14款交換機在功能方面的考核主要看如下幾個方面，首先是可擴展性、其次是QoS和安全——體現(xiàn)了交換機的智能特性，然后是管理特性，最后一方面是易用性（主要考核交換機的廠商提供的文檔和網(wǎng)站支持情況）。

可擴展性

在可擴展性方面，我們主要關(guān)注被測產(chǎn)品的擴展槽。此次送測的產(chǎn)品的擴展槽多為用于插入千兆端口和堆疊模塊。應(yīng)該說在此處最具想象力的是格林耐特的在前面板提供了兩個8端口擴展插槽，可用于百兆光接口，適于寬帶小區(qū)建設(shè)。D-Link和清華紫光比威的48口交換機、Netcore、聯(lián)想網(wǎng)絡(luò)的交換機提供了固定配置的千兆銅纜接口，并提供了GBIC的共用接口非常靈活。堆疊也是非常重要的特性，一些產(chǎn)品提供了虛擬的堆疊能力，不用專用電纜和模塊，使用千兆鏈路實現(xiàn)互連，但通常專用堆疊的可靠性更高。鏈路聚合是拓展帶寬、構(gòu)建健壯網(wǎng)絡(luò)的好方法。對IEEE802.3ad標準支持能夠很容易地在交換機之間建立這樣的鏈路組。此次測試的交換機在這一方面都有比較好的表現(xiàn)。

Auto MDI/X

這是非常實用的功能，具備這一功能的產(chǎn)品，在交換機之間以及交換機和終端連接時，不用關(guān)心聯(lián)線的線序問題。此次測試的產(chǎn)品都支持這一功能與一年前比有很大進步。

端口鏡像

這一功能對于網(wǎng)絡(luò)管理員來說非常重要，結(jié)合Sniffer等工具，它可以靈活的在網(wǎng)絡(luò)中查找問題的所在。此次測試的產(chǎn)品對此都有比較好的支持。

QoS

在QoS中硬件的端口隊列數(shù)是非常基礎(chǔ)的指標。如果交換機僅僅能夠提供兩個出口隊列，在多應(yīng)用情況下真正能夠提供的服務(wù)質(zhì)量也會非常有限。可以看出QoS功能強大的產(chǎn)品一般都提供了4個以上的端口隊列數(shù)，韓亞系統(tǒng)的千兆端口提供了8個隊列，是最強大的。IEEE 802.1p是包含在IEEE 802.1D的一個標準，提供了對8種優(yōu)先級的區(qū)分。送測產(chǎn)品都支持這一標準。

DSCP是IP領(lǐng)域比較通用的也是比較新的QoS標準，在此次送測的產(chǎn)品中能夠支持這一功能的產(chǎn)品，都是QoS功能比較豐富的產(chǎn)品。而且能夠?qū)?shù)據(jù)包的2/3/4層信息進行識別，并能夠根據(jù)交換機上設(shè)置的QoS策略，重寫這些信息。這里需要注意一點的是，并不是支持DSCP協(xié)議的產(chǎn)品，就能夠根據(jù)數(shù)據(jù)包的2/3/4層信息進行識別和重寫工作，此次情況比較湊巧。應(yīng)該說支持2/3/4層信息的識別，提供QoS才真正有意義，因為實際應(yīng)用中支持IEEE 802.1p的終端和軟件很少。很多僅僅支持IEEE 802.1p的交換機，在QoS設(shè)置通常是通過網(wǎng)管指定一個物理端口的優(yōu)先級，并打上IEEE 802.1p，或者把IEEE 802.1p的設(shè)置與VLAN的ID捆綁起來。這樣的設(shè)置終究非常麻煩，也不靈活，不能做到依據(jù)應(yīng)用智能提供服務(wù)。

PQ和WRR是擁塞調(diào)度的算法，嚴格的PQ在擁塞情況下會把所有的網(wǎng)絡(luò)資源提供給高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)包。而WRR的算法，則能夠根據(jù)一定的權(quán)重和比例，選擇性的丟棄不同優(yōu)先級的數(shù)據(jù)包。送測的產(chǎn)品支持這一功能的，不僅能夠根據(jù)包丟失的比例設(shè)置WRR，還可以根據(jù)數(shù)據(jù)包的延遲限制設(shè)置WRR。速率限制是非常多用戶關(guān)心的功能，特別是在大型園區(qū)網(wǎng)和電信網(wǎng)中。一共有7款產(chǎn)品支持這一功能。有些產(chǎn)品還能夠在對物理端口限制的同時，根據(jù)數(shù)據(jù)包的MAC地址、IP地址、VLAN、四層端口號信息進行限制。半雙工的背壓和全雙工下IEEE802.3X的擁塞控制功能，此次送測產(chǎn)品都能很好地支持。我們測試的交換機都支持廣播風暴控制功能，大多數(shù)產(chǎn)品都會在交換機中廣播幀數(shù)量達到一個閾值后啟動，丟棄數(shù)據(jù)包。

安全性

安全中首先是VLAN技術(shù)，它能夠在一臺交換機中隔離廣播域。從此次送測的產(chǎn)品看，差異性不大，一般都支持基于端口和基于IEEE 802.1Q的VLAN技術(shù)。Netcore產(chǎn)品支持按協(xié)議劃分VLAN。所謂智能化的交換機，一方面要有比較強的QoS能力，另外就是對ACL的支持。一些相對較老的交換機，能夠支持MAC地址的過濾，應(yīng)該說這不能是真正意義的ACL。ACL應(yīng)該能夠根據(jù)數(shù)據(jù)包頭的多種信息，比如MAC地址、IP地址、協(xié)議類型、四層端口號等進行識別和過濾。我們測試的交換機已經(jīng)有6款產(chǎn)品支持IEEE 802.1x協(xié)議，支持IEEE 802.1x應(yīng)該能夠結(jié)合RADIUS和TACACS+技術(shù)進行認證控制，實現(xiàn)端口的打開關(guān)閉控制。

二層交換機對MAC地址的控制，應(yīng)該是實現(xiàn)安全控制的強項。我們測試的交換機都支持靜態(tài)的MAC地址表。還有一些千兆接入交換機能夠限制每個端口學習的MAC地址數(shù)量，防止沒有認證的主機聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)。工作在網(wǎng)絡(luò)邊緣的千兆接入交換機，由于成本的限制，實現(xiàn)電源、端口、控制系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)的冗余并不現(xiàn)實，我們更多地關(guān)注軟件上的特性。我們測試的產(chǎn)品都能夠比較好的支持STP功能，IEEE 802.1w協(xié)議是STP的升級版本，能夠更快地在一個存在環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中快速實現(xiàn)收斂，已經(jīng)有一些產(chǎn)品能夠提供支持。

網(wǎng)絡(luò)管理

在我們測試的產(chǎn)品都能夠提供遠程的網(wǎng)絡(luò)管理，也就是說支持RMON——監(jiān)控交換機的工作狀態(tài)，支持SNMP是通過網(wǎng)管軟件進行管理所必備的。測試的產(chǎn)品中，D-link的兩款千兆接入交換機還能夠支持新的SNMPv3協(xié)議。除了SNMP，送測的產(chǎn)品都提供了可以供telnet的方式遠程管理的CLI配置界面。從參測產(chǎn)品的情況看，CLI中，命令行的方式比上次測試的產(chǎn)品所占比例大。鑒于智能化的趨勢，命令行的方式較菜單的方式更為靈活一點。送測的產(chǎn)品基本上都支持Web的管理方式，但是這些Web頁面普遍沒有提供幫助的選項，并沒有真正發(fā)揮圖形化界面的優(yōu)勢。另外，對于QoS策略設(shè)置等配置來說，Web的配置相對繁瑣。

易用性

應(yīng)該說，不同的產(chǎn)品的易用性良莠不齊。我們主要是衡量被測設(shè)備包裝箱中的隨機資料和網(wǎng)站的支持能力。一些廠商的說明書并不全面，對一些功能和協(xié)議的說明不全面。一些公司還只能提供英文的說明材料，還有的中文翻譯的質(zhì)量要打一些折扣。聯(lián)想、格林耐特在這方面表現(xiàn)不錯。

對于很多用戶來說，廠商的網(wǎng)站是獲得后續(xù)支持的重要場所。我們主要考察了廠商是否有中文網(wǎng)站、是否有Q&A、是否有文檔的下載和后續(xù)軟件的下載能力。一些廠商的網(wǎng)站存在的問題是不全，送測產(chǎn)品的支持信息很少，比如相應(yīng)的文檔、軟件等等。