交换机参数说明

交换机参数说明
个人理解交换容量=背板带宽，而且现在基本都用交换容量吧，可能是因为模块化设备的缘故吧。

通俗说就是这样：交换机就是水桶，处理的数据就是水滴。

这个桶有个洞，他的流速就是包转发率。

所以，桶大固然很好，因为同时进交换机的数据多了，但是洞太小也不好，因为水出的慢，所以这两个指标决定着交换机的性能。

有时候你看莫交换机号称背板多少t，但是实际效率不如cisco。

包转发率得计算和背板带宽得计算
交换机的背板带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。

背板带宽标志了交换机总的数据交换能力，单位为Gbps，也叫交换带宽，一般的交换机的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。

一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会越高。

一般来讲，计算方法如下:
1）线速的背板带宽
考察交换机上所有端口能提供的总带宽。

计算公式为端口数*相应端口速率*2（全双工模式）如果总带宽≤标称背板带宽，那么在背板带宽上是线速的。

2）第二层包转发线速
第二层包转发率=千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量*0.1488Mpps+其余类型端口数*相应计算方法，如果这个速率能≤标称二层包转发速率，那么交换机在做第二层交换的时候可以做到线速。

3）第三层包转发线速
第三层包转发率=千兆端口数量×1.488Mpps+百兆端口数量*0.1488Mpps+其余类型端口数*相应计算方法，如果这个速率能≤标称三层包转发速率，那么交换机在做第三层交换的时候可以做到线速。

那么，1.488Mpps是怎么得到的呢?包转发线速的衡量标准是以
单位时间内发送64byte的数据包（最小包）的个数作为计算基准的。

对于千兆以太网来说，计算方法如下：1，000，000，000bps/8bit/（64＋8＋12）byte=1,488,095pps说明：当以太网帧为64byte时，需考虑8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。

故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转发率为1.488Mpps。

快速以太网的统速端口包转发率正好为千兆以太网的十分之一，为148.8kpps。

*对于万兆以太网，一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。

*对于千兆以太网，一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。

*对于快速以太网，一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。

*对于OC－12的POS端口，一个线速端口的包转发率为1.17Mpps。

*对于OC－48的POS端口，一个线速端口的包转发率为468MppS。

所以说，如果能满足上面三个条件，那么我们就说这款交换机真正做到了线性无阻塞背板带宽资源的利用率与交换机的内部结构息息相关。

目前交换机的内部结构主要有以下几种：一是共享内存结构，这种结构依赖中心交换引擎来提供全端口的高性能连接，由核心引擎检
查每个输入包以决定路由。

这种方法需要很大的内存带宽、很高的管理费用，尤其是随着交换机端口的增加，中央内存的价格会很高，因而交换机内核成为性能实现的瓶颈；二是交叉总线结构，它可在端口间建立直接的点对点连接，这对于单点传输性能很好，但不适合多点传输；三是混合交叉总线结构，这是一种混合交叉总线实现方式，它的设计思路是，将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵，中间通过一条高性能的总线连接。

其优点是减少了交叉总线数，降低了成本，减少了总线争用；但连接交叉矩阵的总线成为新的性能瓶颈背板带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。

一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会上去。

但是，我们如何去考察一个交换机的背板带宽是否够用呢？显然，
通过估算的方法是没有用的，我认为应该从两个方面来考虑：
1、）所有端口容量X端口数量之和的2倍应该小于背板带宽，可实现全双工无阻塞交换，证明交换机具有发挥最大数据交换性能的条件。

2、）满配置吞吐量(Mpps)=满配置GE端口数×1.488Mpps其中1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.488Mpps。

例如，一台最多可以提供64个千兆端口的交换机，其满配置吞吐量应达到64×1.488Mpps=95.2Mpps，才能够确保在所有端口均线速工作时，提供
无阻塞的包交换。

如果一台交换机最多能够提供176个千兆端口，而宣称的吞吐量为不到261.8Mpps(176x1.488Mpps=261.8)，那么用户有理由认为该交换机采用的是有阻塞的结构设计。

一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。

比如：
2950G-48
背板＝2×1000×2＋48×100×2(Mbps)＝13.6(Gbps)
相当于13.6/2=6.8个千兆口
吞吐量=6.8×1.488=10.1184Mpps
4506
背板64G
满配置千兆口
4306×5＋2（引擎）＝32
吞吐量＝32×1.488=47.616
一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。

背板相对大，吞吐量相对小的交换机，除了保留了升级扩展的能力外就是软件效率或专用芯片电路设计有问题；背板相对小。

吞吐量相对大的交换机，整体性能比较高。

不过背板带宽是可以相信厂家的宣传的，可吞吐量是无法相信厂家的宣传的，因为后者是个设计值，测试很困难的并且意义不是很大。

（这句话好像说反了）
交换机的背版速率一般是：Mbps,指的是第二层，
对于三层以上的交换才采用Mpps
背板带宽资源的利用率与交换机的内部结构息息相关。

目前交换机的内部结构主要有以下几种：一是共享内存结构，这种结构依赖中心交换引擎来提供全端口的高性能连接，由核心引擎检查每个输入包以决定路由。

这种方法需要很大的内存带宽、很高的管理费用，尤其是随着交换机端口的增加，中央内存的价格会很高，因而交换机内核成为性能实现的瓶颈；二是交叉总线结构，它可在端口间建立直接的点对点连接，这对于单点传输性能很好，但不适合多点传输；三是混合交叉总线结构，这是一种混合交叉总线实现方式，它的设计思路是，将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵，中间通过一条高性能的总线连接。

其优点是减少了交叉总线数，降低了成本，减少了总线争用；但连接交叉矩阵的总线成为新的性能瓶颈。

交换机的交换容量
交换机的交换容量又称为背板带宽或交换带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。

交换容量表明了交换机总的数据交换能力，单位为Gbps，一般的交换机的交换容量从几Gbps到上百Gbps不等。

一台交换机的交换容量越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会越高。

我们如何去衡量一个交换机的交换容量是否够用呢？
1）所有端口容量乘以端口数量之和的2倍应该小于交换容量，这样可实现全双工无阻塞交换，证明交换机具有发挥最大数据交换性能的条件。

2）满配置吞吐量（Mpps）＝满配置端口数×1.488Mpps，其中1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.488Mpps。

交换容量资源的利用率与交换机的内部结构息息相关。

目前交换机的内部结构主要有以下几种：一是共享内存结构，这种结构依赖中心交换引擎来提供全端口的高性能连接，由核心引擎检查每个输入包以决定路由。

这种方法需要很大的内存带宽、很高的管理费用，尤其是随着交换机端口的增加，中央内存的价格会很高，因而交换机内核成为性能实现的瓶颈；二是交叉总线结构，它可在端口间建立直接的
点对点连接，这对于单点传输性能很好，但不适合多点传输；三是混合交叉总线结构，这是一种混合交叉总线实现方式，它的设计思路是，将一体的交叉总线矩阵划分成小的交叉矩阵，中间通过一条高性能的总线连接。

其优点是减少了交叉总线数，降低了成本，减少了总线争用；但连接交叉矩阵的总线成为新的性能瓶颈。

交换容量和包转发率之间什么关系
转发带宽=包转发速率*8*（64＋8＋12）=1344*包转发速率
但当我看到CISCOCatalyst3560G-24TS--24的参数的时候，无法验证该公式。

CiscoCatalyst3560G-24TS--24个以太网10/100/1000端口，4个
SFP千兆位以太网端口；1RU
32Gbps转发带宽
基于64字节分组的转发速率：38.7Mpps
我判断该交换机不是线速交换机。

如果是线速,转发速率=（24+4)*1.48809=41.66652M,
转发带宽=(24+4)*1*2=56G
是不是公式错了，但很多产品的参数都验证了该公式啊
交换容量和转发速率（华为的）
交换容量和转发速率:
1、我公司低端LSW交换均采用存储转发模式，交换容量的大小由缓存（BUFFER）的位宽及其总线频率决定。

即，交换容量＝缓存位宽*缓存总线频率=96*133=12.8Gbps
2、端口容量是如何计算？
我司低端LSW端口均支持全双工，因此交换机端口容量是其能够提供端口之和的两倍。

即，
端口容量＝2*（n*100Mbps+m*1000Mbps）（n：表示交换机有n个100M端口，m：表示交换机有m个1000M端口），
3、转发能力是如何计算？
我司LSW全部为线速转发，考验转发能力以能够处理最小包长来
衡量，对于以太网最小包为64BYTE，加上帧开销20BYTE，因此最小包为84BYTE。

对于1个全双工1000Mbps接口达到线速时要求：转发能力＝1000Mbps/((64+20)*8bit)＝1.488Mpps
对于1个全双工100Mbps接口达到线速时要求：转发能力＝100Mbps/((64+20)*8bit)＝0.149Mpps
bit、Byte、bps、Bps、pps、Gbps的单位详细说明及换算
Bit
电脑记忆体中最小的单位，在二进位电脑系统中，每一bit可以代表0或1的数位讯号。

Byte
字节单位，一般表示存储介质大小的单位，一个B（常用大写的B 来表示Byte）可代表一个字元(A~Z)、数字(0~9)、或符号(,.?!%&+-*/)，但中文字需要2个Byte。

1Byte=8bits
1KB=1024Bytes
1MB=1024KB
1GB=1024MB
注意：在计算存储介质大小时，需要用2的n次方来换算
（1KB=2^10Bytes）。

bps
“bitspersecond”常用于表示数据机及网络通讯的传输速率。

例如GigabitEthernet端口：
5minuteinputrate38410000bits/sec,6344packets/sec
382410000bits/sec=382.41Mbps
所以常说的快速以太网能达到百兆传输，其实实际传输文件大小只有10MB=100Mb
注意：在计算传输速率时，直接用1000来换算
（1Mb=1000Kb=1000,000bit）。

Bps
“Bytepersecond”电脑一般都以Bps显示速度，但有时会跟传输速率混淆，例如ADSL宣称的带宽为1Mbps，但在实际应用中，下载速度没有1MB，只有1Mbps/8=128kBps
也就是说与传输速度有关的b一般指的是bit。

与容量有关的B一般指的是Byte。

pps-包转发率
包转发率标志了交换机转发数据包能力的大小。

单位一般位pps （包每秒），一般交换机的包转发率在几十Kpps到几百Mpps不等。

包转发速率是指交换机每秒可以转发多少百万个数据包（Mpps），即交换机能同时转发的数据包的数量。

x
包转发率以数据包为单位体现了交换机的交换能力。

Gbps-背板带宽
交换机的背板带宽，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。

背板带宽标志了交换机总的数据交换能力，单位为Gbps，也叫交换带宽，一般的交换机的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。

一台交换机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强，但同时设计成本也会越高。

从以下两个方面可以判断一台交换机背板带宽的可用性：
1、（所有端口容量×端口数量×2）小于等于背板带宽，可实现全双工无阻塞交换，证明交换机具有发挥最大数据交换性能的条件。

2、满配置吞吐量(Mpps)=满配置GE端口数×1.488Mpps，其中1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.488Mpps。

GE端口理论吞吐量-1.488Mpps
以太网传输最小包长是64字节。

包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包（最小包）的个数作为计算基准的。

对于千兆以太网来说，计算方法如下：
1000Mbps/((64B+8B+12B)×8bit)=1.488095pps
说明：当以太网帧为64Byte时，需考虑8Byte的前导符和12Byte的帧间隙的固定开销。

在以太网中，每个帧头都要加上了8个字节的前导符，前导符的
作用在于告诉监听设备数据将要到来。

然后，以太网中的每个帧之间都要有帧间隙，即每发完一个帧之后要等待一段时间再发另外一个帧，在以太网标准中规定最小是12个字节，然而帧间隙在实际应用中有可能会比12个字节要大，在这里我用了最小值。

每个帧都要有20个字节的固定开销。

（另外这20字节的信息是不能通过抓包软件抓下来的）因此一个全双工线速的千兆以太网端口在转发64Byte包时的包转发率为1.488Mpps。

以下是常用以太网端口的包转发率：
1、万兆以太网：14.88Mpps
2、千兆以太网：1.488Mpps
3、百兆以太网：0.1488Mpps
Router的kbits单位等同于kbps
======================================
=================
===================================== 位："位(bit)"是电子计算机中最小的数据单位。

每一位的状态只能是0或1。

字节：8个二进制位构成1个"字节(Byte)"，它是存储空间的基本计量单位。

1个字节可以储存1个英文字母或者半个汉字，换句话说，1个汉字占据2个字节的存储空间。

KB：在一般的计量单位中，通常K表示1000。

例如：1公里=1000米，经常被写为1km；1公斤=1000克，写为1kg。

同样K在二进制中也有类似的含义。

只是这时K表示1024，也就是2的10次方。

1KB 表示1K个Byte，也就是1024个字节。

MB：计量单位中的M(兆)是10的6次方，见到M自然想起要在该数值的后边续上六个0，即扩大
一百万倍。

在二进制中，MB也表示到了百万级的数量级，但1MB不正好等于1000000字节，而是1048576字节，即
1MB=2E+20Bytes=1048576Bytes。

在标准10进制公制度量系统中，倍率关系如下所示
kilo(k)*=10^3=1,000thousand千
mega(M)=10^6=1,000,000million百万
giga(G)=10^9=1,000,000,000billion十亿
tera(T)=10^12=1,000,000,000,000trillion万亿
*在公制系统中，"k"或者"kilo"前缀只使用小写字母
在计算机/通讯行业中，计算数据传送速度也使用每秒传送公制数据量来计算
1bit(b)=0or1=onebinarydigit一个二进制位元
1kilobit(kb)=10^3bits=1,000bits一千位元
1Megabit(Mb)=10^6bits=1,000,000bits一百万位元
1Gigabit(Gb)=10^9bits=1,000,000,000bits一万亿位元
根据进制规定，传送速度可以有两种表示方法bps和Bps,但是他们是有严格区别。

Bps中的B使用的是二进制系统中的Byte字节,bps 中的b是十进制系统中的位元。

在我们常说的56K拨号，100M局域网都是bps计量，当用于软件下载时，下载工具一般又以Bps计算，所以它们之间有8bit=1Byte 的换算关系，那么56Kbps拨号极限下载速度是56Kbps/8=7KBps每秒下载7K字节。

在数据存储，容量计算中，一般又结合公制的进制和二进制的数据计算方法来计算
（二进制）
1byte(B)=8bits(b)字节=8个二进制位
1Kilobyte(K/KB)=2^10bytes=1,024bytes千字节
1Megabyte(M/MB)=2^20bytes=1,048,576bytes兆字节
1Gigabyte(G/GB)=2^30bytes=1,073,741,824bytes千兆字节1Terabyte(T/TB)=2^40bytes=1,099,511,627,776bytes吉字节一些存储器厂家特别是硬盘厂家就更紧密结合十进制来计算，这就是为什么操作系统显示的容量与厂家标示的容量有些一些差异的原因（十进制）
1byte(B)=8bits(b)
1Kilobyte(K/KB)=10^3bytes=1,000bytes
1Megabyte(M/MB)=10^6bytes=1,000,000bytes
1Gigabyte(G/GB)=10^9bytes=1,000,000,000bytes
1Terabyte(T/TB)=10^12bytes=1,000,000,000,000bytes
参考资料：
/doc/dc18096676.html,/user1/6206/a rchives/2005/1624 31.shtml
回答者：88267030-经理四级2-420:30
1．计算机最小存储计量单位是：BIT（位）
2．计算机最基本存储计量单位是：Bytes(字节)
3．Bit和Bytes的关系：8Bit=1Bytes
4．其他常用单位：1KB（1千字节）、1Mb(1兆字节)、1GB（1千兆字节）、1TB（1千G）
5．常用单位之间以210为进制单位即1024为进制。

6．常用单位之间的换算：
1K=512个汉字（手机）
1K=1Kb=1024b=8*1024Bit
1M=1Mb=1024K=1024Kb=1024*1024B
1G=1Gb=1024M=1024Mb=1024*1024KB=10243B
1TB=1024GB=10242MB=10243KB=10244B=8*10244位
7.英文母及符号占用字节
(1).在半角状态下1个英文字母或标点符号只占1个字节
(2).在全角状态下1个英文字母或标点符号只占2个字节
8.汉字无论在半角还是全角状态下均占2个字节
背板带宽和包转发率是什么
我们常常看到交换机有背板带宽，包转发率等等参数，很多朋友不知道这是个什么，这里我简单的介绍下：
几个概念的总结：背板带宽、引擎转发性能(交换容量、转发能力) 背板带宽
只有模块交换机(拥有可扩展插槽，可灵活改变端口数量)才有
这个概念，固定端口交换机是没有这个概念的，并且固定端口交换机的背板容量和交换容量大小是相等的。

背板带宽决定了各板卡(包括可扩展插槽中尚未安装的板卡)与交换引擎间连接带宽的最高上限。

由于模块化交换机的体系结构不同，背板带宽并不能完全有效代表交换机的真正性能。

固定端口交换机不存在背板带宽这个概念。

但是，我们如何去考察一个交换机的背板带宽是否够用呢?显然，通过估算的方法是没有用的，我认为应该从两个方面来考虑：
1、)所有端口容量X端口数量之和的2倍(2倍为考虑端口模式为全双工的情况)应该小于背板带宽，可实现全双工无阻塞交换，证明交换机具有发挥最大数据交换性能的条件。

2、)满配置吞吐量(Mpps)=满配置GE端口数×1.488Mpps其中1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.488Mpps即每秒钟能转发1.488M个64字节的数据包。

例如，一台最多可以提供64个千兆端口的交换机，其满配置吞吐量应达到64×1.488Mpps=95.2Mpps，才能够确保在所有端口均线速(理论上能够达到的最大速率)工作时，提供无阻塞的包交换。

如果一台交换机最多能够提供176个千兆端口，而宣称的吞吐量为不到261.8Mpps(176x1.488Mpps=261.8)，那么用户有理由认为该交换机采用的是有阻塞的结构设计。

一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。

交换引擎的转发性能(交换容量、转发能力)
由于交换引擎是作为模块化交换机数据包转发的核心，所以这一指标能够真实反映交换机的性能。

对于固定端口交换机，交换引擎和网络接口模板是一体的，所以厂家提供的转发性能参数就是交换引擎的转发性能，这一指标是决定交换机性能的关键。

支持第三层交换的设备，厂家会分别提供第二层转发速率和第三层转发速率，一般二层能力用bps，三层能力用pps，采用不同体系结构的模块化交换机，这两个参数的意义是不同的。

但是，对于一般的局域网用户而言，只关心这两个指标就可以了，它是决定该系统性能的关键指标。

对于大型园区网和城域网用户，讨论交换机的体系结构和第三层优化算法
是有意义的。

另外，讲一下PPS是如何计算的:
我们知道1个千兆端口的线速(包转发率是1.4881MPPS,
百兆端口的线速包转发率是0.14881MPPS，这是国际标准，但是如何得来的呢?
具体的数据包在传输过程中会在每个包的前面加上64个(前导符)preamble也就是一个64个字节的数据包，原本只有512个bit,但在传输过程中实际上会有512+64+96(96bit帧间隙)=672bit,也就是这时一个数据包的长度实际上是有672bit的
千兆端口线速包转发率=1000Mbps/672=1.488095Mpps，约等
于1.4881Mpps,百兆除于10为0.14881Mpps
设备选型时需要注意的几个方面：
线速只能作为一个参考，绝大多数情况下端口实际速率不会达到线速;
主频高点没有坏处，但是CPU在一般业务中的实际占用率是个很重要的指标。

这位兄弟说的很全乎了，但有些概念被模糊了，小弟这里稍微更正和答疑下好让大家都看懂。

交换容量,背板带宽,包转发率
包转发率：单位一般为pps,packet per second,一般指3层的转发速率（二层转发速率没有太大意义，交换机在很早就实现了线速转发wirespeed forwarding）。

衡量转发率时，一般用小包即64字节的包。

原因：早期的路由器上共享内存架构，每一条新流必须查找一次路由表而查找路由表的工作由CPU进行，而由于当时路由器CPU 的处理速度很低远远无法对快速以太网之类的介质做快速转发。

采用小包来测试可以测试出路由器路由表查找能力（包越小，则需要查找路由表的次数越多，这个很好理解吧？）。

交换容量：单位一般为G，早期路由器一般为总线体系结构，所有的接口和CPU通过一根PCI总线线路（对，就是PC上的PCI总线，
C7200当前也还是采用这种体系结构）。

众所周知，总线系统的转发性能很有限，一般为8G。

因此在测试时采用1500字节的大包，力图在测试中尽量将路由器的总线给塞满，以测试出路由器的交换容量。

list发表于 2008-5-10 08:44 PM。