交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率（吞吐量）指的是交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的能力，單位是pps（包每秒)，也就是交換機(jī)每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少個(gè)數(shù)據(jù)包。
交換機(jī)接口速率：100Mbit/s的以太網(wǎng)接口，學(xué)過(guò)計(jì)算機(jī)的同學(xué)都知道，每8個(gè)bit組成一個(gè)字節(jié)，所以接一個(gè)百兆接口轉(zhuǎn)換成節(jié)=12.5Mbyte/s，也就是說(shuō)每秒這個(gè)以太網(wǎng)接口能轉(zhuǎn)發(fā)12.5M個(gè)字節(jié)=12500000byte。
由于以太網(wǎng)的沖突檢測(cè)機(jī)制，所以以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)幀時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)幀的大小有個(gè)限制，數(shù)據(jù)幀最小為64byte，加上8byte的前導(dǎo)字節(jié)以及12byte的幀間間隙，合計(jì)就是84byte，也就是說(shuō)在以太網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀最小為84byte。
以百兆以太口為例，一個(gè)百兆以太口每秒最多轉(zhuǎn)發(fā)12500000byte的數(shù)據(jù)，假設(shè)在最糟糕的情況下所傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)幀都是最小的84byte（當(dāng)然如 果傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀越大對(duì)交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)越有利，所以我們這里假設(shè)一個(gè)極端，在最糟糕的情況下），那么這個(gè)百兆以太口每秒轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀為 12500000/84=148809pps(幀/秒)=148.8kpps=0.1488Mpps。
所以我們可以得出百兆以太網(wǎng)的包轉(zhuǎn)發(fā)率為0.1488Mpps，那么千兆以太網(wǎng)的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1.488Mpps，對(duì)于10G以太網(wǎng)對(duì)應(yīng)的包轉(zhuǎn)發(fā)率為14.88Mpps。
舉個(gè)例子，假設(shè)有一臺(tái)24口10/100Base-TX以太網(wǎng)交換機(jī)，那么這么這各交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率為 24*0.1488Mpps=3.5712Mpps,如果再加上4個(gè)千 兆以太口4*1.488Mpps=5.952Mpps。那么總共就是3.5712Mpps+5.952Mpps=9.5232Mpps。也就是說(shuō)一臺(tái)24口百兆+4口千兆的以太網(wǎng)交換機(jī)，只有整 機(jī)包轉(zhuǎn)發(fā)率達(dá)到9.5232Mpss的時(shí)候，才能實(shí)現(xiàn)線速轉(zhuǎn)發(fā)。
交換機(jī)的交換容量（背板帶寬），是指交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。交換容量表明了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換能 力，單位是Gbps。
交換機(jī)的交換容量計(jì)算方法為：端口數(shù)*相應(yīng)端口速率*2（全雙工）。例如一臺(tái)24口百兆交換機(jī)交換容量=24*100*2=4800Mbit=4.8Gbps
交換機(jī)交換容量和包轉(zhuǎn)發(fā)率關(guān)系：包轉(zhuǎn)發(fā)率*8*（64+8+12）=1344*包轉(zhuǎn)發(fā)率。
所以評(píng)價(jià)一臺(tái)交換機(jī)，不能只看接口速率和接口數(shù)量，還要從包轉(zhuǎn)發(fā)率和交換容量一起來(lái)衡量一臺(tái)交換機(jī)的性能。
一臺(tái)24口百兆交換機(jī)，包轉(zhuǎn)發(fā)率要達(dá)到3.5712Mpps，交換容量要達(dá)到4.8Gbps。如果這兩個(gè)參數(shù)不能達(dá)到這個(gè)值，就說(shuō)明交換機(jī)的性能不達(dá)標(biāo)。

交換機(jī)：包轉(zhuǎn)發(fā)率

這個(gè)概念到底起什么作用？

包轉(zhuǎn)發(fā)線速的衡量標(biāo)準(zhǔn)———是以單位時(shí)間內(nèi)發(fā)送64byte的數(shù)據(jù)包（最小包）的個(gè)數(shù)作為計(jì)算基準(zhǔn)的。對(duì)于千兆以太網(wǎng)來(lái)說(shuō)，計(jì)算方法如下：1，000，000，000bps/8bit/（64＋8＋12）byte=1,488,095pps 說(shuō)明：當(dāng)以太網(wǎng)幀為64byte時(shí)，需考慮8byte的幀頭和12byte的幀間隙的固定開(kāi)銷。故一個(gè)線速的千兆以太網(wǎng)端口在轉(zhuǎn)發(fā)64byte包時(shí)的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1.488Mpps

記住以下的：

對(duì)于萬(wàn)兆以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為14.88Mpps。
*對(duì)于千兆以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為1.488Mpps。

*對(duì)于百兆以太網(wǎng)，一個(gè)線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率為0.1488Mpps

如：一臺(tái)24個(gè)千兆端口的桌面交換機(jī)（連接電腦），其最大吞吐量應(yīng)達(dá)到24*1.488Mpps=35.712Mpps，才能保證所有端口線速工作時(shí)，提供無(wú)阻塞的包交換。

交換機(jī)：背板帶寬

一、背板帶寬

交換機(jī)背板帶寬含義
交換機(jī)的背板帶寬也叫背板容量，是交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。背板帶寬標(biāo)志了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換能力，單位為Gbps，一般的交換機(jī)的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等。一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)，但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)越高。

背板概念：我個(gè)人一直理解成電腦的總線。
背板帶寬計(jì)算方式：每種端口的速率乘以端口數(shù)量之和，再乘以2

背板帶寬：
接入交換機(jī)：以24口接入交換機(jī)為例（24個(gè)千兆口）
24*1000x 2(Mbit/s) /1024(Mbit/s)= 46.875 (Gbit/s)
核心交換機(jī)：接入交換機(jī)數(shù)量乘以46.875 (Gbit/s)

實(shí)驗(yàn)：桌面型交換機(jī)帶20臺(tái)電腦上網(wǎng)

設(shè)備：桌面型交換機(jī)（俗稱傻瓜交換機(jī)）
公布包轉(zhuǎn)發(fā)率：35.7Mpps
接口：24個(gè)10/100/1000Base-TX以太網(wǎng)端口， (就是24個(gè)1000M）
計(jì)算：1.488Mpps*24 =35.712Mpps
包轉(zhuǎn)發(fā)率：結(jié)果35.712Mpps =公布包轉(zhuǎn)發(fā)率：35.7Mpps,滿足全端口“線速轉(zhuǎn)發(fā)”。

公布背板帶寬：48Gbps

計(jì)算：24*1000x 2(Mbit/s) /1024(Mbit/s)= 46.875
(Gbit/s)

背板帶寬：結(jié)果46.875 (Gbit/s)<公布背板帶寬：48Gbps，滿足全端口

實(shí)驗(yàn)：某個(gè)公司有300臺(tái)電腦上網(wǎng)，三層核心怎么選。初步預(yù)計(jì)要用15個(gè)千兆交換機(jī)。

通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)，每一個(gè)交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率要達(dá)到35.712Mpps，背板帶寬要達(dá)到46.875 (Gbit/s)。

核心交換機(jī)背板帶寬：接入交換機(jī)數(shù)量15X46.875 (Gbit/s)=703.125
Gbit/s
吞吐量包轉(zhuǎn)發(fā)率：
接入交換機(jī)： 1.488Mpps*2 =2.976Mpps（解釋：一個(gè)端口上聯(lián)到核心，但是有上行和下行。）

核心交換機(jī)包轉(zhuǎn)發(fā)率：接入交換機(jī)數(shù)量15X2.976Mpps =44.64Mpps

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的包转发率交换容量详解的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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