h3c_培训教材--全系列交换机

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H3C 总代培训胶片--交换机

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课程目标学习完本课程，您应该能够：

了解并掌握H3C 交换机 产品特点 了解如何引导交换机需求及H3C 交换 机方案 了解并掌握H3C竞争优势

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目录 H3C 交换机产品 概述

高端交换机 千兆交换机 百兆交换机

交换机 方案部署 友商竞争分析一览表

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H3C交换机发展之路2009年 H3C推出面向数据中心 的核心和接入交换机 2008年 H3C推出近十种高端 交换机新业务板卡 2007年 H3C推出面向融合网络 的S7500E/55EI系列

2006年 H3C推出业界最完 善的千兆产品线 2004年 H3C推出支持IRF智 能弹性架构的56/39

2003年 H3C公司成立，推出 S8500核心交换机 2001年 华为推出全系列 以太网交换机

1997年 华为发布第一款 以太网交换机

网络应用起步

网络快速发展

中国信息化快速发展

开放业务网络

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国内交换机市场状况

源自《2007-2008年中国以太网交换机市场研究年度报告》

2008年，中国以太网交换机市场，H3C市场占有率达到30.45%,年出 货量超过60万台。

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H3C数据中心交换机产品

核心与汇聚

H3C S7500E系列

H3C S9500E系列

H3C S12500系列

机架与接入H3C S5600系列 H3C S5500系列 H3C S5800/S5810/S5820X系列

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H3C LAN交换机产品

核心路由 交换机H3C S7500E H3C S9500E

汇聚交换机H3C S5800(PWR)

H3C S5500SI/EI(PWR)

H3C S7500

智能二层/三层 交换机H3C S3100SI/EI(PWR) H3C S3600SI/EI(PWR) H3C S5100SI/EI(PWR)

SMB交换机S1508/16L/E S2108/26 S1526/S1550/50E S5016P/24P S5024E/S5048E

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H3C交换机命名命名规则

H3C S 5 5 00-28 C- EIAA (产品品牌) B(产品系列) S– 交换机

B CD ED(是否是路由交换机)

F G H

SR–业务路由器C(子产品系列) 9 –核心机箱式交换机 7 –高端机箱式交换机

H(业务特性) EI – 增强型 >=5 –路由交换机 SI – 标准型 <5 –二层交换机 PWR-EI – 支持PoE的增强型 E(低端用于区别同一类的多个系列，高 PWR-SI –支持PoE的标准型 端是指业务槽位数) F(可用端口数) G(上行接口类型) C – 扩展插槽上行 P – 千兆SFP光口上行 T – 千兆电口上行

5 – 全千兆盒式交换机3 – 千兆上行百兆下行的 盒式交换机

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S12500-业界最高端核心交换机产品简介： H3C S12500是H3C公司面向下一代数据中心设计的核心 交换产品，采用先进的CLOS多级矩阵交换架构和转发机 制，提供持续带宽升级能力。

S12500是中国国内第一款100G平台交换机，支持未来 40GE和100GE以太网标准。产品定位：

数据中心，高性能计算，大企业的核心,面向高密度万兆、和超高密度千兆的应用 产品形态：

S12508(8个业务槽),S12518(18个

业务槽)每槽位可以支持48口千兆(光/电),4/8/32口万兆

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H3C S12500产品概览S12508交换容量 包转发率 引擎模块冗余 交换网板冗余 主控板槽位 交换网板槽位 业务板槽位 最大千兆端口 最大万兆端口 每端口Buffer 风扇模块冗余 电源冗余 3.06Tbps/6.12 Tbps 960Mpps 1+1 8+1 2 9 8 384 256

S125186.66Tbps/13.32Tbps 2160Mpps 1+1 8+1 2 9 18 864 576

256Mbytes/10G port 21.4Mbytes/GE port风扇N+M N+M

256Mbytes/10G port 21.4Mbytes/GE port风扇N+M N+M

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H3C S12500系列主要特色先进的CLOS多级多平面交换网架构CLOS多级多平面交换架构，提供13.32T的交换容量 支持为了40G、100G以太网标准 单机576个万兆端口接入密度

创新的多引擎控制设计

采用了创新的硬件设计，通过独立的控制引擎、 检测引擎、维护引擎设计为系统提供强大的控制 能力和的高可靠保障

分布式缓存机制及精细化QoS分布式入口缓存 端口200毫秒缓存能力 大容量硬件队列

高可靠、高安全、可维护

软件、硬件、系统三个级别的可靠机制 独特的在线健康检测机制

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S12508产品形态电源出风口

电源模块 最多配置6块22 RU 36.75” (975mm)

电源进线模块 风扇模块

主控单板 配置1~2块 业务单板 最多配置8块

交换网板 最多配置9块

风扇模块

442mm

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S12500板卡介绍

48端口千兆电接口板

32端口万兆接口板48端口千兆光接口板GT48L 接口形式 交换网接口带宽 带宽收敛比 单板Buffer RJ45 48G 线速 1024MB GP48L SFP 48G 线速 1024MB XP4L XFP 40G 线速 1024MB XP8L XFP 80G 线速 2048MB XP32R SFP+ 80G 4:1 2048MB

4/8端口万兆接口板

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交换机体系结构的演进历史

最古老的数据交换方式 没有专门的交换网芯片 各线卡分时占用背板总线节点B

一种全新的交换方式 支持大量突发数据缓冲 与共享总线交换方式有本质不同节点APort0 R Port1 R Port2 R

多个交换平面构成一个统一的交换网 真正的无阻塞交换 多级交换网，理论上容量可无限扩展 可以平滑扩展支持40G, 100G端口仲裁 Arbiter

0 1

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0

节点D

Port Port

Port

节点C

Port11 R

0 0

Port1 T Port0 T

Port11 T

交换矩阵

控制矩阵

RAM

仍然是一种总线交换方式 改进点是将总线移到了芯片中， 而不是在背板上

Port Port Port

采用了一种矩阵结构 实现了无阻塞交换 在交换网络内部没有带宽的瓶颈 不会因为带宽资源不够而产生阻塞

共享总线

环形交换

共享内存

Crossbar+共享内存

CLOS多级交换架构

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交换结构的升级

单级交换网 结构 1,单平面交换； 2,交换矩阵和控制统一，即引擎承担 了交换和控制双重功能； 受限于单个交换芯片的交

换能力，目 前最大到720G就很难提升。 无法升级

多级交换网 1,多块交换网板共同完成流量交换 2,控制和交换硬件分离 多块交换网板同时分担业务流量，相当于N 倍于单级交换的能力 可以为设备提供持续的交换能力升级

转发能力 升级能力

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多级交换网- CLOS Network什么是CLOS?

业务板卡

交换网板

业务板卡

1953年贝尔实验室研究员Charles Clos设计的一种多级交换结构，最 早应用在电话网络，实现无阻塞交换。

CLOS交换架构的主要特点： 多级交换，典型为三级交换架构 在每一级，每个交换单元的输出都与下一级的所有单元的输入相连。 到指定目的地，在第1级交换单元存在多条路由 到指定目的地，后续交换单元都只存在1条路由 严格意义上的无阻塞 支持递归，无限可扩展

使用CLOS架构设计大型交换架构的优势： 可以通过使用较小交换结构作为基础组件来构建大型交换结构，从而 简化大型交换结构的构建。 大幅度减少构建无阻塞交换结构所需要的交叉点，从而减少故障点， 增强交换结构的可靠性。

S12500采用了CLOS多级交换网架构 业务板卡和后面的每块交换网板都物 理相连。

强大的故障抵御能力，第1级交换单元即可通过冗余路径绕过第2级交 换单元的故障 交换单元的交换路径完全独立，不会彼此干扰，从而不需要复杂的集 中控制器来协调各交换单元的交换，进一步增强可靠性和可扩展性 支持递归扩展，Clos网络中间级的交换也可以是一个完整的三级Clos

网络。这可支持构建具有五级、七级或九级的巨大交换结构，在极大数量的输入和输出之间建立严格的无阻塞连接。由于clos网络的递归 多级交换网虽然实现了大容量的交换能力，但多级的特点却给调度方式提出了新的挑战 特性，理论上它具有无限的可扩展性。

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传统调度模式带来的假阻塞情况线卡板 拥塞

IN_1 => OUT_1

IN_3 => OUT_4

1 2 3

交换网

线卡板拥塞1 2 3

无拥塞 无拥塞

IN_5 => OUT_2

4 5 6

4 5 6

IN_7 => OUT_3

7 8 9

7 8 9

传统的选路算法引起的假阻塞

从传统调度模式来看，均存在特殊情况下的假阻塞现象，均不能充分利用多级交 换架构拓扑上完全无阻塞的特点！

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S12500实现严格意义上的完全无阻塞线卡板

IN_1 => OUT_1 IN_3 => OUT_4

1 23

1/3

交换网

线卡板1 2 3

IN_5 => OUT_2

4 5 6

4 5 6

IN_7 => OUT_3

7 8 9

7 8 9

智能调度真正实现无阻塞

智能调度模式，交换路径负载分担，实现了交换系统严格意义上的无阻塞！

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先进的CLOS多级多平面交换架构 采用先进的CLOS多级多平面 交换架构，提供高达13.32T的 交换

容量 基于100G平台的多级交换网 交换机，支持未来40GE和 100GE以太网标准 独立的交换网板卡，控制引 擎和交换网板硬件相互独立， 最大程度的提高设备可靠性，内存 内存 512MB 512MB 缓存 缓存 512MB 缓存

背板

交换网板

512MB 缓存512MB 512MB 缓存 缓存

业务线卡

同时为后续产品带宽的持续升级提供保 超高端口密度，单台设备支 持576个万兆端口

主控板 主控板处理器 处理器

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创新的多引擎控制设计背板EMS EMS

S12500采用了创新的硬件设计， 通过独立的控制引擎、检测引擎、 维护引擎为系统提供强大的控制能 力和50ms的高可靠保障。

EMS

独立的控制引擎FFDR FFDR

主控板处理器

独立的检测引擎

主控板处理器EMS

独立的维护引擎

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独立的控制引擎设计独立的控制引擎背板EMS EMS

EMS

主控CPU主频高达1GHz,可轻松处理各 种协议报文。同时由于释放了高可靠性 和易维护的应用要求，避免业务通道对 控制通道的影响。主控CPU目前对报文 的处理能力可以媲美高端核心路由器。 Tolly测试结果： 路由学习速度高达20000条/秒 RSTP/MSTP故障切换小于10ms IP FRR故障切换小于10ms

FFDR

FFDR

主控板处理器

主控板处理器 EMS

控制引擎

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/yozm.html