Catalyst 3550系列交换机(1)

概述

Catalyst 3550-12T 12端口多层千兆位以太网交换机允许网络管理员把Cisco IOS智能网络服务和基于Web管理的简单性进行结合，来提高对局域网（LAN）的管理能力。这种1000BaseT解决方案使中端市场的用户可以在使用5类铜线布线的网络主干或机架堆叠配线室中，配置Cisco IOS智能网络服务，从而极大地提高网络的可利用性、可伸缩性和安全性。Catalyst 3550-12T把一个强大的特性集和传统LAN交换的简单性进行结合，使之包括多层服务例如IP路由、高级服务质量（QoS）、IP安全以及简单易用的基于Web的Cisco集群管理套件等。

Catalyst 3550-12T交换机为1.5个机柜单元的高度，具有10个10/100/1000BaseT端口和2个基于千兆位接口转换器（GBIC）的1000BaseX端口。

主干或机架堆叠顶层的高性能路由

Catalyst 3550-12T交换机具有24Gbps的交换结构和最大12Gbps的传输速度，可在所有的端口以17Mpps的转发速度提供动态IP路由。分布式的Cisco快速转发结构能够满足不同规模和性能的升级需求。这种结构支持极高速度的查询，并且能保证将来稳定性、伸缩性的需求。除了17Mpps的转发速度之外，Catalyst 3550-12T还支持一般网络所需要的组播。硬件的组播路由协议（PIM）和Internet组管理协议（IGMP）侦听使Catalyst 3550-12T能够在密集的组播环境中进行理想的交换。

在用作堆叠配线室集合器交换机时，Catalyst 3550-12T提供了许多优点来提高网络性能。从堆栈最顶层实现的路由上行链路通过使用快速故障切换保护，以及通过终端集合器交换机中的STP实例来简化生成树（STP）算法，提高了网络的可用性。如果一个上行链路出现了故障，那么通过一个可扩展的路由协议，如开放最短路径优先（OSPF）或增强型内部网关路由协议（EIGRP），就可以将任务切换到其它的上行链路上，而不需要使用标准的STP汇聚。链接失败后数据包利用路由协议的重定向，可以获得比利用第2层生成树增强的解决方案更快的网络汇聚速度。另外，路由上行链路可以通过在链路上使用等效成本路由（ECR）进行平衡负载，来提供更佳的带宽利用率，这样也实现了在原来成为瓶颈的网络段的动态负载平衡。同时，经过路由的上行链路可以通过消除流向网络主干的不必要的广播数据，来优化从配线室出来的上行链路的利用率。Catalyst 3550-12T还能提供可观的带宽节省能力以作为组播环境中的堆叠配线室集合器交换机。利用经过路由的到网络核心的上行链路，可以避免上行内容服务器和配线室集合器交换机之间传输同一组播的多重数据流。例如，如果三个用户被指派到三个独立的虚拟LAN（VLAN）中，并且他们都想观察组播ABC，那么三个ABC组播的数据流由上行路由器传输到配线室集合器交换机--假定集合器交换机不能路由上行链路。使用Catalyst 3550-12T，丰富组播网络中可伸缩的解决方案可以很容易地得到。

仍在自己的大楼内使用铜线结构的用户，现在有了一个真正吸引人的可选方案，可以在自己的LAN中引入千兆位速度。Catalyst 3550-12T可以配置在网络主干中，或者作为堆叠顶部集合器使用，来提供到单个IP管理交换机堆叠的最大12Gbps转发速率。利用新型Catalyst 3550-24和1000BaseT GBIC，Catalyst 3550-12T可通过铜线为那些想升级快速以太网主干的中端市场客户提供千兆位以太网解决方案。

增强的服务质量

Catalyst 3550-12T提供高级的第3层粒状服务质量（QoS）特性，来保证网络流量分类、分配优先级，并以最佳方式避免堵塞。Catalyst 3550-12T可在数据包放置到共享缓存之前进行分类、再分类、控制和标记。数据包的分类使网络要素在各类负载流量中被区别对待，并基于第2层和第3层QoS域执行规则。首先，Catalyst 3550-12T识别"汇聚"或数据包组，并利用差别服务码点域（DSCP）和/或802.1p服务级别（CoS）域对这些组分类或再分类。分类和再分类基于和源/目的IP地址、源/目的介质访问控制（MAC）地址或第4层TCP/UDP端口等同样特殊的规则。在入口处，Catalyst 3550-12T将会执行包的检测和标记。所有的端口都支持控制层和数据层访问控制列表（ACL），保证对每个包进行正确的检测和标记。

数据包经过分类、检测和标记后，在流出交换机之前，先被指派到相应的队列中。Catalyst 3550-12T的每个端口支持4个出口队列，使网络管理员为LAN的各种应用指定优先权时更加有鉴别性和针对性。在出口处，交换机进行时序和阻塞控制。时序控制是一种决定队列流程的算法/进程。Catalyst 3550-12T支持加权循环（WRR）时序，支持将来严格的优先权分配。严格的优先权队列保证有最高优先级的包总是在所有其它流量之前得到处理。WRR队列算法保证相对较低级别的包在没有得到网络管理员优先权配置的情况下，不会被从带宽占用中完全排除。Catalyst 3550-12T与这种分配方法配合，通过加权随机早期检测（WRED）进行阻塞控制。WRED在阻塞出现、数据包被丢弃之前设置阈值，避免了阻塞情况的发生。

这些特性使网络管理员对一些紧急事务和流量密集的应用，如ERP（Oracle，SAP等）、语音（IP电话流量）和CAD/CAM，先于一些低时间敏感应用，如FTP或电子邮件（SMTP）等获得较高的优先级。例如，配线室中一台交换机的一个端口上正在下载非常大的文件，另一个端口正在进行语音流量的传输，它们两者互相干扰而造成的语音传输延时显然是非常不合适的。确保对语音流量在通过网络时进行正确分类，并分配较高的优先级，可以避免上述情况的发生。其它应用，如web浏览，应该设置为低优先级，并尽可能地也得到有效处理。

完善的流量管理

Catalyst 3550-12T能够通过支持Cisco承诺访问速率（CAR）功能来进行速率限制。利用CAR，带宽能以更低的8K步长来增加。带宽可基于几种规则如MAC源地址、MAC目的地址、IP源地址、IP目的地址和TCP/UDP端口数目等进行分配。在要求服务级别协议的网络环境中，或网络管理员有必要控制分配给某些用户的带宽时，对带宽进行分配是必要的。除了CAR功能之外，Catalyst 3550-12T还支持128个汇集和单独策略管理器，这就使网络管理员具备了对带宽的更加细致的控制能力。

通过集成的IOS特性实现增强的安全性和管理性

Catalyst 3550-12T可通过ACL的使用提供增强的数据安全性。通过拒绝基于源和目的MAC地址、IP地址或TCP/UDP端口的包，可以把用户限制在网络的敏感部分之外。同样，由于所有的ACL查询是在硬件中完成的，网络的传输和路由性能在使用基于ACL的安全性时并没有受到影响。

网络管理员通过为每个交换机配置多达1005个VLAN来提高LAN的性能，从而完成更高级别的数据安全性。这保证了数据包只传送到特定VLAN中的工作站，在网络端口组之间创建隔离的冲突域，并减少广播传输。VLAN主干也可以利用基于标准的802.1Q或Cisco ISL VLAN主干结构在任何端口创建。同时，专用VLAN边缘（Private VLAN Edge）提供交换机端口间的安全和隔离，保证流量通过虚拟的通道直接从入口点传送到汇集设备，不会被定向到其它端口。另外，本地代理ARP与专用VLAN边缘配合工作，可以保证广播量最小，最大可能地利用带宽。对高级安全管理而言，Catalyst 3550-12T支持VLAN端口和路由端口上的标准和扩展访问控制列表（ACL）。
使用Catalyst 3550-12T多层交换机，网络管理员可以获得更高级的控制台安全性。交换机控制台和基于Web的管理界面具备多层访问安全性，可以防止未授权的用户访问或更改交换机的配置。终端访问控制器访问控制系统（TACACS+）身份验证可完成集中的交换机访问控制功能，限制未授权的用户更改配置。

Cisco集群管理套件（CMS）

Cisco集群管理套件（CMS）是嵌入到Catalyst 3550-12T、2950、3500XL、2900XL和1900交换机中的基于Web的软件。通过Cisco交换机集群管理技术，用户访问CMS可以利用任何标准的Web浏览器和单一的IP地址，同时管理最多16个互连的Catalyst 3550-12T、2950、3500XL、2900XL和1900交换机，而不管这些交换机地理和位置上的关系如何。利用Catalyst 3550-12T的附加功能，CMS可以扩展到路由边界之外，在管理Cisco集群时获得更大的灵活性。

CMS提供了一个集成的管理界面，来提供Cisco IOS智能网络服务，使用户利用一个强大的工具来管理他们整个的LAN。通过把传统LAN交换的简易性集成到智能网络服务，如多层交换、QoS、组播、安全ACL等中，CMS使管理员可以把以前保留的优点应用到现在大多数复杂网络中。

CMS支持各种基于标准的连接选项和配置，提供各个级别的可伸缩性能来满足用户的需求。Catalyst 3550交换机集群连接选项包括以太网、快速以太网、快速以太通道、千兆位以太网（1000BaseT）和千兆位以太通道连接。

因为Cisco交换机集群技术没有受到堆叠模块、堆叠电缆或互联媒介的限制，CMS超越了单个配线室而扩展了传统的集群域，使用户混合和匹配互联以满足特定的管理、性能和成本需求。

Catalyst 3550交换机在Cisco交换集群中可以配置为命令或成员交换机。命令交换机充当单IP地址管理中心，发出到其它相连成员交换机的网络管理员的管理指令。CMS还允许网络管理员指定一个备份或冗余的命令交换机，在主命令交换机发生故障时担负起控制的责任。