交換機(jī)的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯(cuò)誤校驗(yàn)、幀序列以及流控。交換機(jī)還具備了一些新的功能，如對(duì)VLAN(虛擬局域網(wǎng))的支持、對(duì)鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火墻的功能。相比普通交換機(jī)，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)需具備：高容量、大緩存、虛擬化、FCOE、二層TRILL技術(shù)等方面的特征。那么具體有哪些技術(shù)呢?

　　方法介紹

　　1.高容量設(shè)備

　　數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)流量具有高密度應(yīng)用調(diào)度、浪涌式突發(fā)緩沖的特點(diǎn)，而普通交換機(jī)以滿足互連互通為主要目的，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)精確識(shí)別與控制，在大業(yè)務(wù)情況無法做到快速響應(yīng)和零丟包，無法保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性，系統(tǒng)的可靠性主要依賴于設(shè)備的可靠性。所以普通交換機(jī)無法滿足數(shù)據(jù)中心的需要，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)需要具備高容量轉(zhuǎn)發(fā)特點(diǎn)。

　　數(shù)據(jù)中心交換機(jī)必須支持高密萬兆板卡，即48口萬兆板卡，為使48口萬兆板卡能夠全線速轉(zhuǎn)發(fā)，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)只能采用CLOS分布式交換架構(gòu)。除此之外，隨著40G和100G的普及，支持8端口40G板卡和4端口的100G板卡也逐漸商用，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)40G、100G的板卡早已出現(xiàn)進(jìn)入市場(chǎng)，從而滿足數(shù)據(jù)中心高密度應(yīng)用的需求。

　　2.大緩存技術(shù)

　　數(shù)據(jù)中心交換機(jī)改變了傳統(tǒng)交換系統(tǒng)的出端口緩存方式，采用分布式緩存架構(gòu)，緩存比普通交換機(jī)也大許多，緩存能力可達(dá)1G以上，而一般的交換機(jī)只能達(dá)到2~4M。對(duì)于每端口在萬兆全線速條件下達(dá)到200毫秒的突發(fā)流量緩存能力。從而在突發(fā)流量的情況下，大緩存仍能保證網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)零丟包，正好適應(yīng)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器量大，突發(fā)流量大的特點(diǎn)。

　　3.虛擬化技術(shù)

　　數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要具有高管理性和高安全可靠性的特點(diǎn)，因此數(shù)據(jù)中心的交換機(jī)也需要支持虛擬化，虛擬化就是把物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬌峡梢怨芾淼馁Y源，以打破物理結(jié)構(gòu)之間的壁壘。

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的虛擬化主要包括多虛一，一虛多技術(shù)，多虛多等技術(shù)。通過虛擬化技術(shù)，可以對(duì)多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備統(tǒng)一管理，也可以對(duì)一臺(tái)設(shè)備上的業(yè)務(wù)進(jìn)行完全隔離，從而可以將數(shù)據(jù)中心管理成本減少40%，將IT利用率提高大約25%。

　　4.FCOE技術(shù)

　　傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心往往存在一張數(shù)據(jù)網(wǎng)和一張存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，而新一代的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)融合趨勢(shì)越來越明顯，F(xiàn)COE技術(shù)的出現(xiàn)使網(wǎng)絡(luò)融合成為可能，F(xiàn)COE就是把存儲(chǔ)網(wǎng)的數(shù)據(jù)幀封裝在以太網(wǎng)幀內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù)。實(shí)現(xiàn)這一融合技術(shù)必然是在數(shù)據(jù)中心的交換機(jī)上，普通交換機(jī)一般都不支持FCOE功能。

　　5.TRILL技術(shù)

　　數(shù)據(jù)中心在構(gòu)建二層網(wǎng)絡(luò)方面，原先的標(biāo)準(zhǔn)是STP協(xié)議，但其故有的缺陷如：STP是通過端口阻止來工作的，所有冗余鏈路不進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，造成了帶寬資源的浪費(fèi);STP整網(wǎng)只有一顆生成樹，數(shù)據(jù)報(bào)文都要經(jīng)過根橋中轉(zhuǎn)后才能到達(dá)，影響了整網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)效率。所以STP將不再適合超大型數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)展，TRILL正是因應(yīng)了STP的這些缺陷而產(chǎn)生的，是為數(shù)據(jù)中心應(yīng)用而產(chǎn)生的技術(shù)。

　　TRILL協(xié)議把二層配置和靈活性與三層融合和規(guī)模有效結(jié)合在一起，大二層不需要配置的情況下，就可實(shí)現(xiàn)整網(wǎng)無環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)。TRILL技術(shù)是數(shù)據(jù)中心交換機(jī)二層基本特性，這是普通交換機(jī)所不具備的。

　　補(bǔ)充：交換機(jī)基本使用方法

　　作為基本核心交換機(jī)使用，連接多個(gè)有線設(shè)備使用：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖，基本連接參考上面的【方法/步驟1：基本連接方式 】

　　作為網(wǎng)絡(luò)隔離使用：對(duì)于一些功能好的交換機(jī)，可以通過模式選擇開關(guān)選擇網(wǎng)絡(luò)隔離模式，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離的作用，可以只允許普通端口和UPlink端口通訊，普通端口之間是相互隔離不可以通訊的

　　除了作為核心交換機(jī)(中心交換機(jī))使用，還可以作為擴(kuò)展交換機(jī)(接入交換機(jī))來擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)

　　放在路由器上方，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)線路(用于一條線路多個(gè)IP的網(wǎng)絡(luò))，連接之后不同的路由器用不同的IP連接至公網(wǎng)

　　相關(guān)閱讀：交換機(jī)硬件故障常見問題

　　電源故障：

　　由于外部供電不穩(wěn)定，或者電源線路老化或者雷擊等原因?qū)е码娫磽p壞或者風(fēng)扇停止，從而不能正常工作。

　　由于電源緣故而導(dǎo)致機(jī)內(nèi)其他部件損壞的事情也經(jīng)常發(fā)生。

　　如果面板上的POWER指示燈是綠色的，就表示是正常的;如果該指示燈滅了，則說明交換機(jī)沒有正常供電。

　　這類問題很容易發(fā)現(xiàn)，也很容易解決，同時(shí)也是最容易預(yù)防的。

　　針對(duì)這類故障，首先應(yīng)該做好外部電源的供應(yīng)工作，一般通過引入獨(dú)立的電力線來提供獨(dú)立的電源，并添加穩(wěn)壓器來避免瞬間高壓或低壓現(xiàn)象。

　　如果條件允許，可以添加UPS(不間斷電源)來保證交換機(jī)的正常供電，有的UPS提供穩(wěn)壓功能，而有的沒有，選擇時(shí)要注意。

　　在機(jī)房內(nèi)設(shè)置專業(yè)的避雷措施，來避免雷電對(duì)交換機(jī)的傷害。現(xiàn)在有很多做避雷工程的專業(yè)公司，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)布線時(shí)可以考慮。