Cisco系统公司的高速以太通道工艺建立在标准的802.3全双工高速以太网基础之上,给网络用户提供了一个可靠而且高速的校园网骨干网。在校园网中高速的以太通道提供的带宽界定增量在200Mbps到800Mbps,未来还有可能扩充到几十兆位的容量。高速的以太通道不仅可以解决目前在网络骨干网中出现的界定带宽引起的直接问题,同时还可以为标准的千兆位甚至超过千兆位的以太网发展铺平道路,因为高速的以太网工艺是被千兆位的以太通道所支持的。
高速以太通道的优点:
高速的以太通道给在服务器或者是路由器之间需要更高带宽的用户提供了一个不错的解决办法,甚至超过了目前高速以太网工艺提供的功能。Cisco系统公司同时还承诺给用户提供的产品可以平稳过渡到千兆位甚至是超过千兆位的以太网带宽,Cisco公司使用了千兆位的以太网工艺后将扩展高速的以太通道,以便在未来提供几十兆位的骨干网。高速的以太通道在增量中提供了可升级的带宽,目前还没有开发在未来将有可能被代替的超前标准的千兆位以太网路径。
高速的以太通道提供了以下优点:
标准规格---高速以太通道建立在兼容IEEE802.3高速以太网的基础之上,将多个全双工点对点链接一起分类。高速的以太通道在全双工自动协议和自动感官上使用了本行业标准的802.3机制。
多重平台---高速的以太通道非常灵活,可以在网络中会出现瓶颈的任何地方使用。高速以太通道还可以在网络设计中起平衡作用,在交换器之间,路由器和交换开关之间增加带宽,可以给网络服务器提供可升级的带宽,例如大型的UNIX服务器或者是以PC为基础的网络服务器。
可灵活增加的带宽---高速以太通道提供的带宽集合为200Mbps倍量,将来有可能发展到多个千兆位的以太网。例如,网络管理员可以开发的高速以太通道包括一对全双工高速以太网,在配线橱和数据中心提供的增量为400+Mbps,同时服务器和网络骨干网的数据中心的带宽提升到了800Mbps,这样就可以给用户提供大量的可升 ⑶以黾拥拇平衡登录---高速的以太通道由多个高速以太网链接构成,它可以通过这些链接平衡登录时遇到的塞车的情况。广播,多点传送遇到的塞车情况可以通过链接均匀分布多余的平行路径。在链接失败以后,塞车情况可以通过在通道中改道保持链接来解决,整个过程不需要用户干涉。
弹性和高速集中---高速以太通道通过重新分布登录来保持链接并提供了自动恢复链接损失功能。如果一个链接失败,高速以太通道将从失败的链接中改道,在第二个链接中保持。集中对于最终用户而言是十分透明的--没有主机协议定时限期。
管理简单---高速以太通道可以平衡用户经验,提供的功能包括在目前的以太网和高速的以太网工作中发现并修理故障。现存的网络探测器可以在网络塞车,修理故障和现存的管理应用程序中使用,例如CiscoView或者是TrafficDirector可以用来平衡支持高速以太通道。
明了的网络应用程序---高速以太通道不需要对网络应用程序作任何地改变。当高速以太网在校园中使用的时候,交换开关和路由器可以通过多个链接让网络用户平衡登录。为了在公司级的服务器和NIC卡中支持高速的以太通道,一些不错的软件驱动程序可以通过多个网络接口调整登录分布。
兼容CiscoIOS---高速以太通道连接器完全兼容CiscoIOS虚拟的局域网和邮件路由技术。内部交换链接(ISL)的虚拟局域网可以通过高速的以太通道传送多个虚拟局域网,同时提供了完整的多个协议路径。
为千兆位以太网作准备---高速以太通道技术是为千兆位的以太网作准备的。高速以太通道允许网络管理员延展目前的网络,可以平滑过渡到标准的千兆位的以太网,甚至在未来有可能超过千兆位的以太网通道。
高速以太通道构成部分:
高速以太通道是一项分段技术,以将多个全双工802.3高速以太网分组为基础,在交换器,路由器和服务器之间提供容错的高速链接。高速以太通道以认证的行业标准技术为基础,它已经通过提供Kalpana而从早期的交换向以太通道的技术上延伸,另外还在提供冗余和第二次集中时间的同时通过多个高速以太网链接提供了登录共享功能。
高速以太通道包括以下重要原理:
1、高速以太网链接:
高速以太通道包括了两个到四个的标准以太网链接,登录的时候将可用带宽提升到了800Mbps。高速以太通道还可以通过局域网的交换器,路由器,服务器和客户之间进行内部链接。自从它的登录平衡技术集成到Catalyst5000系列局域网交换工艺上后,在增加链接到通道上后性能并没有丝毫的降低-在赢取更多有效的带宽的同时保持了很高的吞吐量和很低的延迟时间。高速以太通道提供的链接具有弹性--如果一个链接失败,传送系统将直接保持链接。最后,高速的以太通道并不依靠任何类型的媒体,高速以太通道可以在现存的UnshieldedTwistedPair(UTP)配线中或者是单一模式和多模式光纤总使用。
高速以太通道可以和高速以太网接口处理器(FEIP)一起在Cisco7500路由器,通用接口处理器(VIP2)端口适配器或者这两者的联合体中使用。高速以太通道在Cisco7500路由器和CiscoCatalyst交换器中提供了可增加的带宽和弹性,同时还在共享IP登录中使用了IOS发布的11.1(14)CA。路由器可以通过在资源和目的IP地址上的高速以太通道分组为基础来共享登录,同时为了IP多点传送和广播传送,平衡登录可以以资源IP地址为基础。未来将发布的CiscoIOS将支持IPX和AppleTalk的共享登录,还有Spanning-TreeProtocol(STP),HotStandbyRouterProtocol(HSRP)和分布式的VIP2支持。
2、冗余:
高速以太通道不需要使用802.1DSpanning-TreeProtocol(STP)来保持通道的布局形式,它更恰当的使用了同等的控制协议,为平行链接提供了自动规划和第二次集中时间的功能,同时还允许更高级的协议,例如通过STP或者是现存的路径协议来保持布局。这个方法允许高速通道平衡网络的恢复作用,并不需要增加任何复杂的配件或者是和第三方装备或者是软件来创造不相容的东西。自从运行了STP以后,它完全是以标准工艺为基础,网络管理员可以平衡现存的网络布局,通过在单个地高速以太网链接安装的地方装高速以太通道来加大带宽。
3、管理:
高速以太通道的配置非常简单,可以通过一个命令线路接口或者是通过SNMP管理应用程序例如CiscoWorks来完成。网络管理员仅仅需要确定和划分端口数量来弥补通道然后连接到设备上。用来交换Internet网络的CiscoWorks可以通过高速以太通道显示。高速以太通道的一个集成优点就是可以监测,报告和防止通道中不正确的接口使用。同时包括的接口不能通过全双工操作设定。连贯性的控制可以在激活通道以前完成,这样可以保持网络的完整性。
高速以太通道的布局:
以下图表标明的就是普通的高速以太通道的应用情况,以及他们是如何解决在目前的网络中带宽的需求的。
图表1表明的就是使用高速以太通道的网络,同时在配线橱和数据中心之间将带宽翻倍,从200Mbps到400
Mbps。另外由于增加了带宽,通道的弹性装置在链接失败时提供了第二次集中。
图表1:配线橱和数据中心之间的性能缩放比例。
图表2表现的布局是在网络管理员在数据中心和配线橱中增加了带宽后出现的情况,合计为800Mbps,同时利用了光纤分支的物理差异来降低网络储运消耗。高速的以太通道由4个高速的以太网构成,2根光纤运行在提供400Mbps的装置的东面,西面同时也可以提供400Mbps。
图表2:弹性带宽的缩放比例
图表3表明的是在一个交换器和两个分离的高速以太通道设定在一起时的情况,每个高速以太通道都包括了两个链接。自从出现了分离的通道以后,生成的树形图可以通过阻止第二通道来避免短路的布局。这个设计在为了弹性交换而将高速以太通道安置在分离的线卡时非常有用。
图表3:使用Spanning-Tree协议的高速以太通道的回复力
图表4标明了以高速以太通道为基础的网络设计。和前一个例子一样,来自配线橱的链接可以使用400Mbps通道传送到数据中心,提供了更多的带宽和弹性。在数据中心中,路由器可以通过高速以太通道提供的子网路径的性能增加来内部链接。路由器由两个高速以太通道双重链接而成,在每个子网中提供了400Mbps的带宽。高速以太通道通过以IP地址为基础的通道的两个链接来平衡登录。网络设计中最后一个构成部分就是通过4个高速以太通道链接而成的服务器系统,它可以给网络提供800Mbps的带宽。这种典型的平台需要的带宽出现在高端的Pentium-pro服务器,企业服务器和高端的图形画面和绘制服务器中。我们在图表4中看到的服务器是通过多个高速以太通道系统链接而成,可以满足局部用户合通过路由器服务的用户对带宽的需要。
图表4:在校园中高速以太通道相互连接的服务器,交换器和路由器。