核心交换机有哪些主要参数？如何计算？如何选择？
今天来说一下核心交换机选型的主要参数。主要有可扩展性、转发速率、背板带宽、四层交换、系统冗余等参数。
交换机包装上面参数核心交换机应当全部采用模块化结构，必须拥有相当数量的插槽，具有强大的网络扩展能力，可以根据现实或者未来的需要选择不同数量、不同速率和不同接口类型的模块，以适应千变万化的网络需求。
影响核心交换机的因素有哪些呢？
一、背板带宽背板带宽也称交换容量，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的数据量，就像是立交桥所拥有的车道的总和。由于所有端口间的通信都需要通过背板完成，所以背板所能提供的带宽，就成为端口间并发通信时的瓶颈。
带宽越大，提供给各端口的可用带宽越大，数据交换速度越大；带宽越小，给各端口提供的可用带宽越小，数据 交换速度也就越慢。也就是说，背板带宽决定着交换机的数据处理能力，背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强。若欲实现网络的全双工无阻塞传输，必须满足背板带宽的要求。绿色常亮：表示已选择Speed模式，业务接口指示灯暂时用来指示接口的速率，45s后自动***到默认模式（Status）。
计算公式如下
背板带宽=端口数量×端口速率×2
提示：对于三层交换机而言，只有转发速率和背板带宽都达到要求，才是合格的交换机，二者缺一不可。
例如，
如何一款交换机有24个端口，
背板带宽=24*1000*2/1000=48Gbps。
二、二层三层的包转发率
网络中的数据是由一个个数据包组成，对每个数据包的处理要消耗资源。转发速率（也称吞吐量）是指在不丢包的情况下，单位时间内通过的数据包数量。吞吐量就像是立交桥的车流量，是三层交换机重要的一个参数，标志着交换机的具体性能。如果吞吐量太小，就会成为网络瓶颈，给整个网络的传输效率带来影响。如果吞吐量太小，就会成为网络瓶颈，给整个网络的传输效率带来影响。交换机应当能够实现线速交换，即交换速率达到传输线上的数据传输速度，从而消除交换瓶颈。对于三层核心交换机而言，若欲实现网络的无阻塞传输，这个速率能≤标称二层包转发速率和速率能≤标称三层包转发速率，那么交换机在做第二层和第三层交换的时候可以做到线速。
那么公式如下
吞吐量（Mpps）=万兆位端口数量×14.88 Mpps 千兆位端口数量×1.488 Mpps 百兆位端口数量×0.1488 Mpps。
算出的吞吐如果小于你交换机的吞吐量的话，那就可以做到线速。
这里面万兆位端口与百兆端口如果有就算上去，没有就可以不用算。
对于一台拥有24个千兆位端口的交换机而言，其满配置吞吐量应达到24×1.488 Mpps=35.71 Mpps，才能够确保在所有端口均线速工作时，实现无阻塞的包交换。同样，如果一台交换机能够提供176个千兆位端口，那么其吞吐量至少应当为 261.8 Mpps（176×1.488 Mpps=261.8 Mpps），才是真正的无阻塞结构设计。一、背板带宽背板带宽也称交换容量，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的数据量，就像是立交桥所拥有的车道的总和。那么，1.488Mpps是怎么得到的呢?
包转发线速的衡量标准是以单位时间内发送64byte的数据包的个数作为计算基准的。对于千兆以太网来说，计算方法如下：1，000，000，000bps/8bit/(64 8 12)byte=1,488,095pps 说明：当以太网帧为64byte时，需考虑 8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。接入层的S6700和S5700系列分别是全万兆和全千兆高性能三层交换机，交换容量分别可以达到960Gbit/s和256Gbit/s，可满足中小型数据中心的要求。故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转 发率为1.488Mpps。快速以太网的统速端口包转发率正好为千兆以太网的十分之一，为148.8kpps。
*对于万兆以太网，一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。
*对于千兆以太网，一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。
*对于快速以太网，一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。
这个数据我们能用就行。
所以说，如果能满足上面三个条件（背板带宽、包转发率）那么我们就说这款核心交换机真正做到了线性无阻塞。
一般是两者都满足的交换机才是合格的交换机。
背板相对大，吞吐量相对小的交换机，除了保留了升级扩展的能力外就是软件效率/专用芯片电路设计有问题;背板相对小。吞吐量相对大的交换机，整体性能比较高。该系列交换机支持统一用户管理功能，屏蔽了接入层设备能力和接入方式的差异，支持802。不过背板带宽是可以相信厂家的宣传的，可吞吐量是无法相信厂家的宣传的，因为后者是个设计值，测试很困难的并且意义不是很大。
三、可扩展性
可扩展性应当包括两个方面：
1、插槽数量：插槽用于安装各种功能模块和接口模块。由于 每个接口模块所提供的端口数量是一定的，因此插槽数量也就从根本上决定着交换机所能容纳的端口数量。该系列交换机拥有业内同档次设备的万兆端口密度、交换容量，单台设备可支持32个全线速转发的万兆端口，支持高达2个全线速QSFP 口。另外，所有功能模块(如超级引擎模块、IP语音模块、 扩展服务模块、网络监控模块、安全服务模块等)都需要占用一个插槽，因此插槽数量也就从根本上决定着交换机的可扩展性。
2、模块类型：毫无疑问，支持的模块类型(如LAN接口模块、WAN接口模块、ATM接口模块、 扩展功能模块等)越多，交换机的可扩展性越强。如下图所示：接入层：可选择8路或16路普通百兆交换机，建议接入此交换机上摄像机数量控制在6-12台（一般网络摄像机码流为4M，12台摄像机应该不会卡的）。仅以局域网接口模块为例，就应当包括RJ-45模块、GBIC模块、SFP模块、10Gbps模块等，以适 应大中型网络中复杂环境和网络应用的需求。
四、四层交换
第四层交换用于实现对网络服务的快速访问。在四层交换中，决定传输的依据不仅仅是MAC地址(第二层网桥)或源/目标地址(第三层路由)，而且包括 TCP /UDP(第四层)应用端口号，被设计用于高速Intranet应用。增强支持OSPF、BGP、VRRP等三层特性，满足企业接入、汇聚业务承载要求，支持更加丰富的语音、视频和数据应用。四层交换除了负载均衡功能外，还支持基于应用类型和用户ID的传输流控制功能。此 外，四层交换机直接安放在服务器前端，它了解应用会话内容和用户权限，因而使它成为防止非***访问服务器的理想平台。
五、模块冗余
冗余能力是网络安全运行的保证。任何厂商都不能保证其产品在运行的过程中不发生故障。而故障发生时能否迅速切换就取决于设备的冗余能力。对于核心交换机而 言，重要部件都应当拥有冗余能力，比如管理模块冗余、电源冗余等，这样才可以在保证网络稳定运行。
六、路由冗余
利用HSRP、VRRP协议保证核心设备的负荷分担和热备份，在核心交换机和双汇聚交换机中的某台交换机出现故障时，三层路由设备和虚拟网关能够快速切换，实现双线路的冗余备份，保证整网稳定性。
华为交换机选型之S5720-HI系列盒式敏捷交换机
随着接入服务器万兆网卡的普及，S5720HI系列交换机在大型企业或者数据中心里面一般用于接入层交换机，S5720-HI系列交换机提供固定全千兆接入及万兆上行端口。
S5720-HI系列交换机主要有以下三个型号：S5720-32C-HI-24S-AC、S5720-56C-HI-AC、S5720-56C-PWR-HI-AC。32C和56C指的是交换机的端口数量；32C指的是交换机有24个千兆SFP，8个复用的10/100/1000Base-T以太网端口Combo，4个10GE SFP ，56C指的是交换机有48个10/100/1000Base-T，4个10GE SFP 。产品规格组网应用百兆到桌面S2700系列交换机可以作为企业接入交换机实现百兆到桌面，千兆上行。PWR指的是交换机支持POE功能。
24个千兆SFP，8个复用的千兆10/100/1000Base-T以太网端口Combo，4个万兆SFP 提供2个接口子卡插槽（其中1个插槽是预留增值扩展插槽）支持1 1电源备份，AC、DC及AC/DC电源混插，默认配置1个600W AC电源包转发率：216Mpps交换容量：598Gbps/5.98Tbps
48个10/100/1000Base-T以太网端口，4个万兆SFP 提供2个接口子卡插槽（其中1个插槽是预留增值扩展插槽）支持1 1电源备份，AC、DC及AC/DC电源混插，默认配置1个600W AC电源包转发率：252Mpps交换容量：598Gbps/5.98Tbps
选择百兆交换机还是千兆交换机？
1. 实际带宽
我们常用的交换机的带宽是理论值的50%-70%，所以一个百兆口的实际带宽只有50m-70m。
每台摄像机所需带宽经常用码率来表示。码率是描述视频数据量大小的参数，通常单位是Kbps，也就是每秒有多少KB的数据。如果/1024，单位就可以换算为Mbps，也就是每秒有多少Mb的数据。
2. 常用码率-H.264
对H.264的网络摄像机来说，计算码率值时，通常时需要将主码流大小与子码流大小加起来。（主码流一般是高清画面，用于录像和单画面显示；子码流一般是标清画面，用于网传或者多画面显示，通常为0.5M）。
不同摄像机常见码率如下：
100W/130W =2.5M
200W=4.5M
300W=6.5M
如果使用百兆交换机，以实际带宽是50M来计算的话：
50÷2.5=20 即可以接20个100W/130W的摄像机
50÷4.5=11 即可以接11个200W的摄像机
50÷6.5=7 即可以接7个300W的摄像机
3. 常用码率-H.265
H.265技术让码流减半，不同像素的摄像机常见码率如下：
200W=2.5M
300W=3.5M
400W=4.5M
同样是一台全百兆口的交换机，以50%的利用率来计算，
50÷2.5=20 即可以接20个200W的摄像机
50÷3.5=14 即可以接14个300W的摄像机
50÷4.5=11 即可以接11个400W的摄像机
由此可见，H.265技术不仅能够让存储减半，还可以让宽带压力减半，节约交换机资源。
4. 千兆交换机or千兆口？
千兆交换机
一般来说，接入层交换机需要1-2个口为千兆口即可。因为对连接摄像机的网口来说，只需要满足对应单台摄像机的码流传输，一般不超过10M。
对于压力较大的网口来说，汇集数据连接到录像机或其他设备的网口，此网口的数据量才是之前我们计算的码率之和。如果码率超过50M，只需要采购有1-2个网口的千兆网口的交换机即可。
