使用一根电缆连接两个交换机是否会造成瓶颈？

我意识到对于某些人来说这可能是一个愚蠢的问题，但这是我一直想知道的事情。

假设我们有两个千兆交换机，网络上的所有设备也都是千兆。

如果连接到交换机A的10台计算机需要同时传输大量数据到交换机B上的服务器，则每个连接的最大传输速度是否受到两个交换机之间连接带宽的限制？

换句话说，每台计算机是否只能以1吉比特的速度除以试图在交换机之间使用“网桥”的10台计算机的传输速度？

如果是这样，是否有任何变通办法，以便每个设备都能点到点使用其最大速度？

是。使用单根电缆将多个以太网交换机“级联”在一起确实会造成瓶颈。但是，只能通过监视那些链路上的流量来确定这些瓶颈是否实际上导致了性能下降。（您确实应该监视每端口的流量统计信息。这又是一个好主意的原因。）

以太网交换机具有有限的内部带宽，但通常非常大，以在其中执行其工作。这被称为交换矩阵带宽，并且在今天甚至在非常低端的千兆位以太网交换机（例如，Dell PowerConnect 6248具有184 Gbps交换矩阵）上也可能很大。保持同一交换机上端口之间的通信流通常意味着（对于现代的24和48端口以太网交换机）交换机本身不会“阻塞”以全线速在连接的设备之间流动的帧。

但是，始终需要的端口数量将超出单个交换机可以提供的数量。

当您使用交叉电缆级联（或有人说是“堆”）交换机时，您并没有将交换结构从交换机彼此延伸。当然，您连接的是交换机，流量将会流动，但流量只能以连接交换机的端口提供的带宽为准。如果从一台交换机流向另一台交换机的流量要多于单根连接电缆所能支持的流量，则将丢失帧。

堆叠连接器通常用于提供更高速度的开关到开关互连。这样，您可以连接多个交换机，而交换机之间的带宽限制要少得多。（再次以Dell PowerConnect 6200系列为例，它们的堆栈连接的长度限制在0.5米以内，但以40Gbps的速度运行）。这仍然不能扩展交换结构，但是与交换机之间的单个级联连接相比，它通常可以大大提高性能。

有一些交换机（我想到的是Intel 500系列10/100交换机）实际上是通过堆栈连接器扩展了交换机之间的交换结构的，但是我不知道今天有任何这样的功能。

其他张贴者提到的一种选择是使用链路聚合机制将多个端口“绑定”在一起。这会在每个交换机上使用更多端口，但会增加交换机之间的带宽。请注意，不同的链路聚合协议使用不同的算法来“平衡”聚合组中各个链路的流量，并且您需要监视聚合组中各个接口上的流量计数器，以确保确实发生了平衡。（通常使用某种类型的源/目标地址的哈希来实现“平衡”效果。这样做是为了使以太网帧以相同的顺序到达，因为单个源和目标之间的帧将始终在同一接口上移动，

所有有关端口到端口交换带宽的问题都是使用基于机箱的交换机的一个论点。例如，Cisco Catalyst 6513交换机中的所有线卡共享相同的交换结构（尽管某些线卡本身可能具有独立的结构）。与级联甚至堆叠的分立交换机配置相比，您可以将大量端口塞入该机箱，并获得更多的端口到端口带宽。

简短的回答：是的，这可能是一个瓶颈

稍微更好的答案：尝试使用端口中继在交换机之间添加更多链接。

更多个人答案：...您很有可能不需要它。这取决于很多的种类您的用户所做的工作; 但是很少有很多用户在大约100％的时间内推送数据。每个链接更有可能像95％的时间一样处于空闲状态，这意味着10个用户共享的链接大约有50％的时间处于空闲状态，而两个用户主动共享它的时间仅为1.8％。

如果使用1Gb / s端口之一链接两个交换机，则可以，总可用带宽为1Gb / 10 +一些开销。因此您的吞吐量总计约为0.8 Gb / s。

如果您的交换机支持，则可以使用堆叠模块。通常，这几乎可以在接近交换机底板的速度下获得更高的吞吐率。

如果您的交换机支持它，则还可以使用链接聚合。

但是，这里还有另一个问题，如果您的服务器连接在1Gb端口上，则是否使用另一种方法堆叠交换机并不重要，因为您的服务器将只能以1Gb / s的速度传输/接收数据。

最好的选择是为交换机使用堆叠模块，并将服务器置于10Gb链路上。这还假定您的服务器将能够处理该数量的数据。典型的服务器RAID设置在较长时间内只能支持约700Mb / s的持续吞吐量。

如果使用的是管理型交换机（可以以某种方式登录的交换机），则可以组合多个交换机端口以获取更多带宽。

许多现成的千兆交换机将在同一交换机的端口之间没有限制。也就是说，如果您有10个交换机端口，则所有端口都可以全速使用，而不会出现任何问题。

如果使用这些端口之一连接到另一台交换机，则可以，这两个交换机之间的通信速度变慢。但是，共享单个交换机的计算机不会减慢速度，只有当流量跨过单个交换机间电缆时，人们才开始争夺带宽。

如果发现限制太大，则必须在两端使用管理型交换机，并将交换机端口聚合在一起以得到2、3、4，无论您需要什么速度。或者，购买一个非常高端的开关，并在开关之间使用10-gig。将许多1 gig端口组合在一起的机会可能会更便宜。

如果并且只有IF，这两个交换机都支持多个端口的滞后/中继连接以创建单宽度连接，则可以将端口号从2连接到最大允许数量，以创建链路聚合。

警告，您不仅可以连接电缆，还可以开始使用！您需要在两侧都配置端口，然后再连接它们，否则，您将面临确定的广播风暴，可能会导致两个交换机瘫痪。

在您提供的示例中；假设您在交换机A上有十个客户端，在交换机B上有一台服务器；所有连接（客户端到交换机，交换机到服务器，服务器到交换机）都为1gb，瓶颈将成为所有流量集中到一个端口的地方。除非您的服务器的连接速度快于1gb，否则从交换机到服务器的最终连接仍然只有1gb的情况下，切换到交换机的连接并不重要。

理想的配置顺序为：一台适用于所有设备的开关。如果使用多个交换机，并且如果可用，则使用旨在将交换机连接到交换机的端口以获得更大的带宽。如果不使用多个交换机并且互连端口不可用，则可以绑定多个端口以增加交换机之间的带宽。

这是一个可能的瓶颈。某些交换机将允许您聚合具有多个端口的带宽，因此3X 1gbps或4X1Gbps。交换器操作系统将具有执行此操作的方法，并且每个交换器都有不同的方法，因为每个供应商都有各自的执行方法。有时，此功能的名称也不同。请检查您的品牌和型号手册，以了解是否支持。

答案是肯定的。

可能的解决方法包括在交换机之间使用多个千兆链路或在交换机之间使用更快的链路。这两个选项都需要交换机的支持，并且通过聚合多个链接，最终在链接之间最终分配负载可能会成问题。

换句话说，每台计算机是否只能以1吉比特的速度除以试图在交换机之间使用“网桥”的10台计算机的传输速度？

是

您需要问自己的是，这种情况多久发生一次。在您的特定网络中，这是一个理论上的瓶颈，不会引起任何实际问题，也不是一个值得花费大量金钱来解决的真正瓶颈。

同样，如果所有计算机都在访问同一服务器，则与服务器的连接将像交换机间连接一样成为瓶颈。

如果是这样，是否有任何变通办法，以便每个设备都能点到点使用其最大速度？

有解决方案，但这些解决方案将使您付出代价。告别便宜的非托管千兆交换机。

首先，您可以尝试构建一个实际上更大的开关。许多交换机系列具有“堆栈”连接器，这些连接器比典型的以太网接口要快，尽管在某些情况下它们仍然是瓶颈。进入更高端的市场，您将拥有机箱交换机（以一定价格），这些交换机可以将大量端口放置在多个线卡上，并且背后的连接速度非常快。最终，尽管达到了在一个交换机上放置更多端口的地步，但这并不是一个好办法，要么是因为您需要太多的端口，要么是因为您需要将端口放在不同的位置，并且您不需要大量的电缆。

其次，您可以查看以太网的更快变体。10 Gb以太网现已广泛可用。40 GB和100 GB也可提供价格。

第三，您可以看一下链路聚合。链路聚合是一个有用的工具，但是由于设计限制，您不太可能看到聚合组中所有端口的利用率为100％。

如果您需要两个以上的交换机，那么您也可以开始研究非树形拓扑。不幸的是，以太网并不是真正为此目的而设计的，因此支持它的解决方案有些“固定”。