教你看懂POE交換機(jī)的重要參數(shù)及指標(biāo)
關(guān)于PoE交換機(jī),經(jīng)常聽到一些專業(yè)術(shù)語比如:背板帶寬、包轉(zhuǎn)發(fā)率、供電功率、線速轉(zhuǎn)發(fā)等,這些究竟是什么意思?

1、線速是什么?
線速是指交換機(jī)的端口上每秒鐘傳輸?shù)腷it數(shù),單位為bps(bit per second,即每秒傳輸多少bit,一個bit也就是一個二進(jìn)制數(shù)0或者1)。以我們常見的例子來說明的話,比如100M的網(wǎng)卡就是說的該網(wǎng)卡的網(wǎng)口線速為100Mbps;再比如安裝的電信寬帶是50M的寬帶,說的是給我們開的端口線速度為50Mbps。
要注意的是,不要把線速和文件下載速度混為一談了。在電腦上進(jìn)行文件下載時的速度計算是以字節(jié)(byte)而不是以比特(bit)為單位的,我們通常說下載速度可以達(dá)到2M每秒意思是2M byte/s,也即2M Bps,大寫的B表示Byte,小寫的b表示bit。那么byte和bit的區(qū)別是什么呢?其實也很簡單,1byte=8bit,也即8倍的關(guān)系。
2、背板帶寬是什么?
交換機(jī)的背板帶寬(Backplane Bandwidth),也稱交換帶寬,是交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。
背板可以理解為交換機(jī)或路由器內(nèi)部的一條數(shù)據(jù)總線,設(shè)備端口間的數(shù)據(jù)交換都在總線上傳輸。如果把一個網(wǎng)絡(luò)比喻成一個交通系統(tǒng)的話,各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相當(dāng)于不同的城市,而背板就好比一條連接了這個系統(tǒng)內(nèi)所有城市的高速公路,各城市之間的交通流量都需要從該高速公路上通過。那背板帶寬就是該高速公路的最大無阻塞交通流量,當(dāng)然和實際高速公路上復(fù)雜的交通狀況不同的是,在這里我們要假設(shè)高速公路上的車輛都是以恒定的最高速度在行駛。
背板帶寬是背板的物理屬性,標(biāo)志了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換能力,也叫交換帶寬,單位為Gbps ,一般交換機(jī)的背板帶寬從幾Gbps到上百Gbps不等。一臺交換機(jī)的背板帶寬越高,所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng),但相應(yīng)的成本也會越高。

3、吞吐量是什么?
吞吐量(也稱為整機(jī)包轉(zhuǎn)發(fā)率)是指網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備、端口或其他設(shè)施在單位時間內(nèi)成功地傳送數(shù)據(jù)的數(shù)量(以比特、字節(jié)等為測量單位),也就是說吞吐量是指在沒有幀丟失的情況下,設(shè)備能夠接收并轉(zhuǎn)發(fā)的最大數(shù)據(jù)速率。
吞吐量是一個極限指標(biāo),即網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在所有端口滿配,并工作在端口的最高線速的情況下的一個指標(biāo)。如果仍然以前面提到的連接不同城市的高速公路交通系統(tǒng)來比喻的話,一臺交換機(jī)的吞吐量相當(dāng)于進(jìn)出這個系統(tǒng)內(nèi)所有城市的交通流量之和,也即交換機(jī)所有端口的雙向(雙工)包轉(zhuǎn)發(fā)率之和。
吞吐量的大小主要由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的內(nèi)外網(wǎng)口硬件,及程序算法的效率決定,尤其是程序算法,對于像需要進(jìn)行大量運(yùn)算的設(shè)備來說,算法的低效率會使通信量大打折扣。
4、吞吐量與帶寬的區(qū)別?
吞吐量和帶寬是很容易搞混的概念,雖然兩者的單位都是Mbps,但兩者的含義從各自的英文名稱就可以看出差別——吞吐量:throughput ; 帶寬:Max net bitrate 。
當(dāng)我們討論通信鏈路的帶寬時,一般是指鏈路上每秒所能傳送的比特數(shù),它取決于鏈路時鐘速率和信道編碼,在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中又稱為線速(也就是本文開頭提到的概念)。我們可以說以太網(wǎng)的帶寬是50Mbps。
但是,我們需要區(qū)分鏈路上的可用帶寬(帶寬)與實際鏈路中每秒所能傳送的比特數(shù)(吞吐量),通常傾向于用“吞吐量”一詞來表示一個系統(tǒng)的測試性能。這樣,因為實際傳輸中受各種低效率因素的影響,一段帶寬為50Mbps的鏈路連接的一對節(jié)點可能只達(dá)到10Mbps的吞吐量。這樣就意味著,一個主機(jī)上的應(yīng)用能夠以10Mbps的速度向另外的一個主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。

5,包轉(zhuǎn)發(fā)率是什么?
對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備而言,除了吞吐量這個重要指標(biāo)以外,報文轉(zhuǎn)發(fā)率,也就是常說的包轉(zhuǎn)發(fā)率是衡量網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能的另一個主要指標(biāo)。包轉(zhuǎn)發(fā)率一般是指以64字節(jié)數(shù)據(jù)包的全雙工吞吐量,該指標(biāo)既包括吞吐量指標(biāo)也涵蓋了報文轉(zhuǎn)發(fā)率指標(biāo)。
包轉(zhuǎn)發(fā)率的含義是每秒鐘內(nèi)所轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的個數(shù),單位為pps,即packet per second。
這里的數(shù)據(jù)包packet和字節(jié)byte有個對應(yīng)關(guān)系,即1packet=64byte。為什么是64呢,這是對包的定義,網(wǎng)絡(luò)中1個數(shù)據(jù)包最小包含64字節(jié),這64個字節(jié)指的是單純的數(shù)據(jù)。當(dāng)然數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸不是僅僅裸傳數(shù)據(jù)包,還要給每個數(shù)據(jù)包加上8byte的幀頭和12byte的幀間隙,因此每傳輸一個數(shù)據(jù)包就需要傳輸64+8+12共84byte。
下面以一個1000Mbps的線速端口計算一下其最大包轉(zhuǎn)發(fā)率。
1000Mbps=1,000,000,000bps/(84*8bit)≈1,488,095pps=1.488Mpps
按照此算法以此類推,可以得出以下常用線速端口的包轉(zhuǎn)發(fā)率:
萬兆線速端口包轉(zhuǎn)發(fā)率14.88Mpps
千兆線速端口包轉(zhuǎn)發(fā)率1.488Mpps
百兆線速端口包轉(zhuǎn)發(fā)率0.1488Mpps
6,PoE供電功率
既然是PoE交換機(jī),必看的關(guān)乎其供電性能的參數(shù)就是PoE供電功率,包括PoE供電標(biāo)準(zhǔn)和總的PoE功率兩個方面。PoE供電標(biāo)準(zhǔn)有af和at標(biāo)準(zhǔn),前者允許端口最大供電功率為15.4W,后者許端口最大供電功率為30W,所以支持at標(biāo)準(zhǔn)的PoE交換機(jī)更好。
總的PoE功率一般都會在產(chǎn)品說明書中明確說明,表示的是整個PoE交換機(jī)可以提供的最大供電功率。一般總功率越大,PoE交換機(jī)越好,比如同樣16口的PoE交換機(jī),總功率為400W的優(yōu)于總功率為280W的,但也需根據(jù)實際需求選擇。