html Anahtarlama Kapasitesi ve Mpps: Çerçeve Zamanlaması ve Çıkış Sınırları | FCTELE
                                   +8618758069661 [email protected]
Ürün Arama Kılavuz: boşluk = VE, | = VEYA, ! = DEĞİL

Sorularınız mı var? Bizi bugün arayın!

+8618758069661

Veya bize mesaj bırakın

Çevrimiçi Mesaj

Endüstriyel Anahtar Kapasitesi ve Paket İletme Hızı Nasıl Yorumlanır: Gbps, Mpps ve Çıkış Darboğazları

Görüntülenme: 104 +3Özgün içerik: FCTELEYazar: FCTELE Teknik Ekibi
BİR BAKIŞTA

Yüksek kapasiteli bir anahtar neden yine de tek bir çıkışta trafik kaybına yol açabilir?

Dahili kapasite ve çerçeve işleme yeteneği, belirli bir çıkışın fiziksel hat hızını artırmaz. Diğer portlar boşta olsa bile birden fazla giriş, bu çıkışın kapasitesini aşabilir. Gbps veya Mpps değerlerini karşılaştırırken çerçeve boyutunu, yönü, ek yük hesaplama esasını ve etkin işlevleri belirtin. Büyük bir teknik özellik değerini kayıpsız iletimin kanıtı saymak yerine kontrollü testler ve zaman bakımından eşleştirilmiş hizmet verileri kullanın.

Üç mekanizma ve bunların doğrulama sınırlarıSinyali izleyin, ardından gerçek hizmeti doğrulayın

01Hat kullanım süresini hesaba katın

Count line occupancyA minimum frame occupies time for preamble and interframe gap as well.SSSSSSSOne larger frameSmall frames increase frame operationsAccount for occupied wire time

Minimum boyutlu bir çerçeve, önsöz ve çerçeveler arası boşluk için de zaman kullanır.

02Darboğaz oluşturan çıkışı bulun

Find the constrained outputConcurrent arrivals can exceed one egress without exhausting every port.Input 1Input 2Input 3QueueOutput rateConcurrent arrivals share a finite outputFinite buffers cannot solve sustained overload

Eşzamanlı gelen trafik, tüm portların kapasitesini tüketmeden tek bir çıkışın kapasitesini aşabilir.

03Testlerin karşılaştırılabilir olmasını sağlayın

Keep tests comparableFrame sizes and enabled features change the test object.ShortLongDUTPorts · directions · enabled functionsState conditions instead of implying a pass

Çerçeve boyutları ve etkin özellikler, test edilen koşulları değiştirir.

Üç diyagramı karşılaştırmak için kaydırın →

Kavramsal eğitim görselleridir; ölçülmüş dalga biçimleri, kurulum kablolaması veya belirli bir ürünün iç mimarisi değildir.
  • Hat kullanım süresini hesaba katın

    pps hesaplamadan önce çerçeveyi ve sayım esasını belirtin.

  • Darboğaz oluşturan çıkışı bulun

    Talebi her çıkış ve yön için hesaplayın.

  • Testlerin karşılaştırılabilir olmasını sağlayın

    Test matrisinin tamamını kaydedin ve laboratuvar testlerini üretim ortamındaki kullanımdan ayırın.

Seçim ve doğrulama kontrol listesiKontrolleri ve ilgili kılavuzları genişletin
Bu hizmete ve gerçek çalışma koşullarına yönelik kontroller
KontrolNeler teyit edilmeliNasıl doğrulanır
Hat kullanım süresini hesaba katınMinimum boyutlu bir çerçeve, önsöz ve çerçeveler arası boşluk için de zaman kullanır.pps hesaplamadan önce çerçeveyi ve sayım esasını belirtin.
Darboğaz oluşturan çıkışı bulunEşzamanlı gelen trafik, tüm portların kapasitesini tüketmeden tek bir çıkışın kapasitesini aşabilir.Talebi her çıkış ve yön için hesaplayın.
Testlerin karşılaştırılabilir olmasını sağlayınÇerçeve boyutları ve etkin özellikler, test edilen koşulları değiştirir.Test matrisinin tamamını kaydedin ve laboratuvar testlerini üretim ortamındaki kullanımdan ayırın.

Endüstriyel anahtarların performans özelliklerini incelerken port hızını, anahtarlama kapasitesini, paket iletim hızını ve gerçek hizmet veri aktarım hızını birbirinden ayırmanız gerekir. Gbps saniyedeki bit sayısını, Mpps ise saniyede kaç çerçevenin işlendiğini belirtir; bu sayıların büyüklükleri doğrudan karşılaştırılamaz. Bu makale, hesaplamaların varsayımlarını ve sınırlarını açıklar; eski makaledeki paket iletim hızının Mbps olarak yazılması, hatalı bayt dönüşümü ve kapasite değerlerinden doğrudan hat hızında iletim sonucuna varılması hatalarını düzeltir.

Veriler arayüzlerden, yongalardan ve çıkıştan geçer

Uç cihaz, verileri Ethernet çerçeveleri halinde düzenleyerek girişe gönderir; anahtar ise hedef adresine ve yapılandırmaya göre çıkışı seçer. Donanımın verileri alması, ayrıştırması ve iletmesi gerekir; her çıkışın da kendi hızında iletim yapması gerekir. Birden fazla giriş aynı çıkış için yarıştığında veriler kuyruklarda bekleyebilir. Bir arayüzün bağlanabilmesi yalnızca bağlantının kurulduğunu gösterir; sürekli çok portlu yük altında tüm çerçevelerin zamanında gönderilebildiğini kanıtlamaz.

Cihazı, dahili işlem kaynaklarını ve farklı çıkışları paylaşan birden fazla giriş olarak düşünebilirsiniz; ancak yol benzetmesi kesin performans değerleri çıkarmak için kullanılamaz. Gerçek sonuçlar çerçeve uzunluğuna, yöne, işlevlere, yapılandırmaya ve yüke bağlıdır. Fiyat teklifi isterken veya bir test raporunu incelerken bu koşulları birlikte değerlendirin; yalnızca teknik özellikler tablosundaki en büyük değeri seçmeyin.

Önce bit, bayt ve çerçeve ayrımını yapın

Küçük b harfi biti, büyük B harfi baytı ifade eder ve genellikle bir bayt sekiz bittir. Mb/s veya Mbps saniyede megabit, MB/s ise saniyede megabayt anlamına gelir. Ağ hızlarında genellikle ondalık önekler kullanılır; yazılımlar farklı gösterim esasları da kullanabileceğinden karşılaştırma yaparken birimi doğrulayın. Eski makaledeki “bir MB, 1024 bayta eşittir” ifadesi yanlıştır ve veri hacmi bu temelde hesaplanamaz.

pps, saniyede işlenen çerçeve veya paket sayısını ifade eder; Mpps ise saniyede milyon adettir. Aynı bit hızında çok sayıda küçük çerçeve, daha yüksek çerçeve işleme hızı gerektirir; daha uzun çerçeveler ise her işleme adımında daha fazla veri taşır. Cihaz belgelerinde “paket” sözcüğünün tam olarak ne anlama geldiği kontrol edilmelidir; özellikle arayüz hat hızı, faydalı hizmet verisi ve işleme hızı tek bir parametrede birleştirilmemelidir.

1.488 Mpps nasıl elde edilir?

Örnek olarak tek bir Gigabit Ethernet portunu, tek yönü ve 64 baytlık bir Ethernet çerçevesini ele alalım. Kablodaki zaman kullanımı, toplam 8 baytlık önsöz ve çerçeve başlangıç sınırlayıcısını ve 12 baytlık süreye karşılık gelen çerçeveler arası boşluğu da içerir. Çerçeveler arası boşluk başka bir veri alanı değildir, ancak iletim zamanlamasında yer kaplar. Bu örneğin teorik çerçeve hızını hesaplamak için toplam zaman kullanımını 84 bayt olarak ifade edin, ardından bayt başına sekiz bit ile çarpın.

Hesaplama 1,000,000,000 ÷ [8 × (64 + 8 + 12)] şeklindedir; bu da saniyede yaklaşık 1,488,095 çerçeveye veya 1.488 Mpps değerine karşılık gelir. Aynı hesaplama esasına göre 100 Mbps için yaklaşık 0.1488 Mpps, 10 Gigabit için ise yaklaşık 14.88 Mpps elde edilir. Bu, belirtilen koşullar altındaki teorik bir değerdir; belirli bir anahtarın, herhangi bir yapılandırmanın veya tüm çerçeve uzunluklarının bu performansa ulaştığını kanıtlamaz. Ayrıca önsöz, yanlış biçimde fazladan 64 bayt olarak yazılmamalıdır.

Bir Gigabit port 64 baytlık bir çerçeve gönderdiğinde önsöz ve çerçeveler arası boşluk birlikte hat süresini kullanır ve yaklaşık 1.488 Mpps değerinde teorik bir hız elde edilir
Şekil 1: Tek port ve tek yön için hesaplama örneği. Çerçeveler arası boşluk, boşta geçen süredir; iç yapı ve zamanlama şeması ölçüm değil, mekanizmayı açıklayan gösterimlerdir.

Port hızlarını toplamak neyi gösterebilir?

24 adet 100 Mbps port ve iki Gigabit port olduğunu varsayalım. Nominal tek yönlü hızların toplamı 4.4 Gb/s olur; tüm portlar aynı anda tam çift yönlü olarak hesaba katılırsa yaygın karşılaştırma esasına göre değer 8.8 Gb/s olur. Bu toplam, teknik özelliklerdeki hesaplama esasını kontrol etmeye yardımcı olur; ancak dahili anahtarlama mimarisinin, arabelleklerin ve tüm işlevlerin darboğaz içermediğini doğrudan kanıtlayamaz. Üreticinin anahtarlama kapasitesini nasıl hesapladığı belgelerden doğrulanmalıdır.

Benzer şekilde, her portun alma yönündeki teorik 64 baytlık çerçeve hızları toplandığında 24 × 0.1488 + 2 × 1.488 işlemi yaklaşık 6.5472 Mpps verir. Bu değer 6.6 Mbps olarak yazılmamalı ve hesaplama esası belirtilmeden keyfî biçimde ikiyle çarpılmamalıdır. Bir test raporunda gönderme, alma veya birden fazla yonga ayrı ayrı sayılıyorsa karşılaştırmadan önce bunları aynı esasa getirin. Bu örnek, sabit bir 24 artı -2 yapılandırmasını önermemektedir.

Yeterli kapasiteye rağmen tek bir çıkışta darboğaz oluşabilir

İki Gigabit girişin her biri, aynı Gigabit çıkışa sürekli olarak 600 Mb/s gönderdiğinde toplam giriş 1,200 Mb/s olur; ancak çıkış en fazla kendi fiziksel hızında iletim yapabilir. Dahili işleme kapasitesinde hâlâ pay bulunsa bile birikme oluşur; bu durum yeterince uzun sürerse sınırlı arabellekler tüm çerçeveleri tutamaz. Buradaki yük varsayımsal bir değerdir ve herhangi bir model için ölçüm veya garanti niteliği taşımaz.

Dahili anahtarlama kapasitesini artırmak, çıkış hızını otomatik olarak değiştirmez. Hizmet yollarını, çıkış kapasitesini veya yükü ayarlamanız gerekir. Bağlantı birleştirme kullanılırken her iki uçtaki destek, üye bağlantıların durumu ve trafik dağıtım yöntemi de kontrol edilmelidir; tek bir akış tüm üye bağlantıları kullanamayabilir. Teknik özelliklerde çok yüksek bir anahtarlama kapasitesi listeleniyor diye sunucu ağ portlarının, üst bağlantıların veya uzak bağlantıların daha düşük kapasitesini göz ardı etmeyin.

Örnekte her biri 600 Mb/s olan iki giriş, 1000 Mb/s olan tek bir çıkışta birleşir; çıkış kuyruğu birikir ve sürekli aşırı yük altında çerçeve kaybı oluşabilir
Şekil 2: Çıkış darboğazı, dahili anahtarlama kapasitesinden farklıdır. Örnek sayılar yalnızca yük ilişkisini açıklar; şekildeki kuyruk, belirli bir yonganın arabellek boyutunu göstermez.

Hat hızında iletim ve sıfır paket kaybı için test koşulları belirtilmelidir

“Hat hızında iletim” genellikle cihazın belirtilen trafik koşullarında arayüz hızında iletim yaptığını vurgular; ancak hangi çerçeve uzunluğunun, portların, yönün ve işlevlerin kullanıldığını sormalısınız. Yalnızca iki portla test yapılması, tüm portların aynı anda çalıştığını kanıtlayamaz; yalnızca büyük çerçevelerle test yapılması da küçük çerçeve işleme yeteneğini kanıtlayamaz. VLAN, yönlendirme, erişim kuralları ve diğer işlevlerin yapılandırması hedef hizmetle karşılaştırılabilir olmalıdır.

RFC2544, ağ ara bağlantı cihazları için veri aktarım hızı, gecikme ve çerçeve kaybı dahil performans test yöntemleri sunar; bir ürün sertifikası veya her proje için ortak bir geçme eşiği değildir. Bu yöntemlere göre hazırlanan bir rapor, test yapılandırmasını, yükü, çerçeve uzunluğunu ve sonuçları belirtmelidir. Çalışır durumdaki bir üretim ağında kendi başınıza kesintiye yol açabilecek tam yük testleri yapmayın; bu testlerin yetkin personel tarafından yalıtılmış bir ortamda gerçekleştirilmesi uygundur.

Arabellekler, gecikme ve QoS yükten bağımsız değerlendirilemez

Arabellekler çok hızlı gelen verileri geçici olarak depolayabilir; ancak paylaşım yöntemleri, kullanılabilir miktarları ve kuyruk tahsisleri uygulamaya göre değişir. Daha büyük bir arabellek bazı ani trafik artışlarının etkisini hafifletebilir, ancak bekleme süresini de artırabilir; arabellek büyüdükçe tüm hizmetlerin gerçek zamanlılığının arttığı varsayılamaz. Cihaz iletim gecikmesi, kuyrukta bekleme, bağlantı üzerinden iletim ve uygulama yanıtı aynı ölçüt değildir; eski makaledeki herkese uygulanan 10 mikrosaniye veya 10 milisaniye şartı kullanılmamalıdır.

QoS, geçerli kurallara göre öncelik veya zamanlama düzenleyerek kaynaklar için rekabet sırasında kritik trafiğin gözetilmesine yardımcı olabilir. Toplam bant genişliğini yoktan artıramaz ve tüm trafiğin kayıpsız olacağını garanti edemez. Aşırı kısıtlayıcı bir yapılandırma normal hizmetleri sınırlandırabilir; yapılandırma, gerçek uygulamalarla ve aynı koşullardaki testlerle doğrulanmalıdır. Tüm hizmetleri en yüksek önceliğe ayarlamak yerine kontrol, video ve yedekleme için öncelik gereksinimleri kullanıcı tarafından netleştirilmelidir.

Ürün parametreleri şüpheliyse önce açıklığa kavuşturun

Feichang Technology 3422 için kamuya açık ayrıntılarda port istatistikleri, kuyruk yönetimi, SFP bilgileri ve yapılandırmayı içe/dışa aktarma listelenmektedir; bu yetenekler gözlem yapmak ve yapılandırmaları kaydetmek için kullanılabilir. Parametre sayfasındaki “paket iletim hızı” Mbps birimiyle verildiğinden tedarikçiden doğru birimi, istatistik hesaplama esasını ve test koşullarını kontrol etmesi istenmelidir; bu makale söz konusu sayıyı kanıtlanmış bir Mpps kapasitesine dönüştürmez.

Farklı modellerin optik portları, elektriksel portları, modül kombinasyonları ve cihaz yazılımları farklı olabilir. Fiyat teklifinde teslim edilecek yapılandırmanın belirtilmesini ve bu yapılandırmaya uygun belgeler ile test kanıtlarının sağlanmasını isteyin; üçüncü taraf bir cihazın bir işlevi desteklemesinden, tüm Feichang Technology serilerinin de bunu desteklediği sonucunu çıkarmayın. Yalnızca temel bağlantı gerektiğinde, iş açısından kullanımı olmayan yönlendirme veya gelişmiş yönetim parametreleri için ödeme yapmanız da gerekmez.

Seçimi, gözden geçirilebilir bir kayıtla tamamlayın

Uç cihaz trafiğini, tepe değerlerini, trafiğin geçtiği çıkışları ve genişleme gereksinimlerini kaydedin; önce her gerçek yol için hesaplama yapın, ardından portları, kapasiteyi ve çerçeve işlemeyi kontrol edin. Test sırasında cihaz sürümünü, çerçeve uzunluğunu, akış yönünü, süreyi, gönderme ve alma sayaçlarındaki artışları ve uygulama performansını kaydedin. Sayaçları aynı zaman aralığına göre eşleştirin; arayüz hatalarını, kuyruk kaynaklı kayıpları ve uç cihaz işleme hatalarını birbirinden ayırın.

Satın alma kararı, kapasite payının nereden geldiğini, hangi hususun hâlâ doğrulanması gerektiğini ve yapılandırmanın hizmet gereksinimlerini neden karşıladığını açıklayabilmelidir. Daha sonra bit hızı artırılır, uç cihazlar eklenir veya modüller değiştirilirse aynı yol için yeniden hesaplama ve test yapın. Parametreleri toplayıp doğrudan uygunluk ilan etmeye kıyasla bu yöntem, darboğazların bulunmasını kolaylaştırır ve bakım personelinin doğrulama sürecini tekrarlamasına olanak tanır.

Kaynaklar:RFC2544 ve Test yöntemlerinin üretim ağlarında kullanımına ilişkin kısıtlamalar hakkında RFC6815; Feichang Technology ayrıntıları, belirli gözlem işlevlerini kontrol etmek için kullanılmıştır. İki şekil de genel açıklayıcı gösterimlerdir, ölçüm değildir.

Çince teknik makaleden çevrilmiştir. Kaynağın ilk yayımlanma tarihi: 2019-09-06. Kaynağın son güncellenme tarihi: 2026-10-13T19:01:44+08:00. Çince kaynağı okuyun

Sık sorulan uygulama soruları

Bir gigabiti 64 bayta bölmek neden minimum boyutlu çerçeveler için hat hızındaki iletim hesabı değildir?

Ethernet iletimi, önsöz ve çerçeveler arası boşluk için de zaman kullanır. Geçerli ek yükü ve bayt başına sekiz biti hesaba katın; elde edilen teorik sınırı ölçülen cihaz performansından ayırın.

Diğer anahtar portlarındaki kullanılmayan kapasite, doygunluğa ulaşmış bir üst bağlantıya otomatik olarak aktarılabilir mi?

Hayır. Diğer portlar, söz konusu üst bağlantının hat hızını değiştirmez. Trafik yolunu veya desteklenen üst bağlantı tasarımını ayarlayın ve temsili talep altında kuyruk davranışını doğrulayın.

İki portla yapılan büyük çerçeveli bir aktarım testi, tüm portların küçük çerçeve performansını kanıtlar mı?

Hayır. Bu test farklı bir yükü ve işleme talebini sınar. Karşılaştırılabilir portlar, yönler, çerçeve boyutları ve işlevler talep edin; çalışır durumdaki bir üretim ağında kesintiye yol açabilecek kıyaslama testi trafiğinden kaçının.

Kaynaklar ve geçerlilik sınırları

Bu ek açıklamalar genel mekanizmaları açıklar. Desteklenen özellikler, bağlantı ayrıntıları ve kabul sınırları gerçek ekipman, yazılım ve çalışma koşulları için doğrulanmalıdır; diyagramlar ölçüm veya sertifikasyon kanıtı değildir.

Bu makaleyi paylaşın