1.1.2 交换机简介

自EtherSwitch问世以来，以太网交换机已经发生了翻天覆地的变化。图1-4所示为一台华为园区网接入层交换机的前面板。

如图1-4所示，交换机前面板中常常包含交换机提供的大多数接口（包括上行接口、下行接口和管理接口[如Console接口]）和对应的LED指示灯。此外，有些交换机前面板中也包含电源插头。对于模块化交换机来说，前面板中也会包含模块的插槽。

对于一台交换机来说，它的重要性能参数包括端口的数量与带宽、交换容量、转发性能，以及是否支持PoE+（以太网接口供电技术）等。

图1-4 华为S2700-52P-EI-AC交换机前面板

以图1-4所示的华为S2700-52P-EI-AC交换机为例，它的基本参数见表1-1。

表1-1 华为S2700-52P-EI-AC交换机基本参数

通过表1-1我们可以看出，这台交换机拥有48个下行接口，且这些接口皆为十兆/百兆以太网接口（10/100Base-TX）。同时，这台交换机的上行接口配置有4个千兆SFP端口。SFP端口需要连接SFP模块使用，后者的作用是执行光信号与电信号之间的相互转换，实现光纤线缆对交换机的接入。

表1-1中的交换容量是指整机交换容量，所谓整机交换容量是指交换机内部总线的传输容量。一台交换机所有端口都在工作时，它们的双向数据传输速率之和称为这台交换机的接口交换容量。在设计交换机时，交换机的整机交换容量总是大于交换机的接口交换容量。

以图1-4中的S2700-52P-EI-AC交换机为例，因为这台交换机有48个百兆端口和4个千兆端口，所以它的接口交换容量等于 48×2×100 Mbit/s + 4×2×1000 Mbit/s =17600 Mbit/s = 17.6 Gbit/s。如表1-1第3行所示，华为S2700-52P-EI-AC型交换机的交换容量为32 Gbit/s，大于这台交换机的接口交换容量17.6 Gbit/s。

同理，表1-1中的包转发率是指这台交换机每秒可以转发数据包的数量，即整机包转发率。而一台交换机所有端口都在工作时，它们每秒可以转发的数据包数量之和称为这台交换机的接口包转发率。通过本系列教程《网络基础》第4章的4.4.2小节（以太网数据帧封装格式）可知，一个以太网数据帧包含数据部分和前导码在内，最小长度为72字节。此外，在传输过程中，每个数据帧还有12字节的数据帧间隙。因此，最小的可传输数据帧长度为84字节，即672比特。在最极端的情况下，如果一个网络中传输的全部都是最小的数据帧，那么1个百兆接口的包转发率为100M/672=0.1488 Mpps，即每秒转发 148809 个数据帧。同理，一个千兆接口的包转发率则为 1000M/672=1.488 Mpps，即每秒转发 1488090 个数据帧，以此类推。所以，我们可以由此计算出S2700-52P-EI-A交换机的接口包转发率为每秒148809×48 + 1488090×4 = 13095192个，即13.1 Mpps。交换机的整机包转发率同样必须大于这台交换机的接口包转发率，如表 1-1 所示，这台交换机的包转发率为 17.7 Mpps，确实大于其接口包转发率13.1Mpps。

除了上述基本参数之外，交换机的其他技术规格参数大都与目前尚未进行介绍的功能特性有关。因此，我们会将这些内容留至介绍这些功能的章节再进行说明。