交换机级联与堆叠连接对比分析

shangcheng_

交换机应该是网络中最常见的网络设备，它一般都不需要任何软件配置即可使用的一种纯硬件式设备，不论是企业还是家庭用户，对交换机应该都不陌生。特别是对于企业的网络管理员来说，不论高端还是低端，交换机绝对是网络中非常重要的设备，并且数量较多，因此对于交换机之间的连接我们有必要搞清楚。本文结合图例，主要介绍多台交换机在网络中同时使用时的连接问题
　　多台交换机的连接方式有两种方式：级联跟堆叠。下文针对这两种连接方式，分别介绍其实现原理及详细连接过程。
　　1、交换机级联
　　级联是最常见的连接方式，就是使用网线将两个交换机进行连接。连接的结果是，在实际的网络中，它们仍然各自工作，仍然是两个独立的交换机。需要注意的是交换机不能无限制级联，超过一定数量的交换机进行级联，最终会引起广播风暴，导致网络性能严重下降。级联又分为以下两种：
　　使用普通端口级联
　　所谓普通端口就是通过交换机的某一个常用端口(如RJ-45端口)进行连接。需要注意的是，这时所用的连接双绞线要用反线，即是说双绞线的两端要跳线(第1-3与2-6线脚对调)。其连接示意如图1所示。
　　

                               
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　　图1
　　使用Uplink端口级联
　　在所有交换机端口中，都会在旁边包含一个Uplink端口，如图2所示。此端口是专门为上行连接提供
　　的，只需通过直通双绞线将该端口连接至其他交换机上除“Uplink端口”外的任意端口即可(注意，并不是Uplink端口的相互连接)。
　　

                               
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　　图2
　　其连接示意如图3所示。
　　

                               
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　　图3
　　2、交换机堆叠
　　此种连接方式主要应用在大型网络中对端口需求比较大的情况下使用。交换机的堆叠是扩展端口最快捷、最便利的方式，同时堆叠后的带宽是单一交换机端口速率的几十倍。但是，并不是所有的交换机都支持堆叠的，这取决于交换机的品牌、型号是否支持堆叠;并且还需要使用专门的堆叠电缆和堆叠模块;最后还要注意同一堆叠中的交换机必须是同一品牌。
　　它主要通过厂家提供的一条专用连接电缆，从一台交换机的“UP”堆叠端口直接连接到另一台交换机的“DOWN”堆叠端口。堆叠中的所有交换机可视为一个整体的交换机来进行管理。
　　提示：采用堆叠方式的交换机要受到种类和相互距离的限制。首先实现堆叠的交换机必须是支持堆叠的;另外由于厂家提供的堆叠连接电缆一般都在1M左右，故只能在很近的距离内使用堆叠功能。
　　不同连接方式的优缺点
　　都是为了完成网络的连接，为什么还要分级联和堆叠呢?直接用网络连接的级联方式不是更方便吗?为什么还需要堆叠呢?两种连接方式的本质是不一样的，用来满足不同的要求，当然从一定程度上说，不能直接说哪一种连接方式好，而是根据实际需要、实际情况选择不同的连接方式。
　　级联的优点是可以延长网络的距离，理论上可以通过双绞线和多级的级联方式无限远的延长网络距离，级联后，在网络管理过程中仍然是多个不同的网络设备。另外级联基本上不受设备的限制，不同厂家的设备可以任意级联。级联的缺点就是多个设备的级联会产生级联瓶颈。例如，两个百兆交换机通过一根双绞线级联，这时它们的级联带宽是百兆，这样不同交换机之间的计算机要通讯，都只能通过这百兆带宽。
　堆叠的优点是不会产生性能瓶颈，因为通过堆叠，可以增加交换机的背板带宽，不会产生性能瓶颈。通过堆叠可以在网络中提供高密度的集中网络端口，根据设备的不同，一般情况下最大可以支持8层堆叠，这样就可以在某一位置提供上百个端口。堆叠后的设备在网络管理过程中就变成了一个网络设备，只要赋于一个IP地址，方便管理，也节约管理成本。堆叠的缺点主要是受设备限制，并不是所有的交换机都支持堆叠字，不同厂家，不同型号，进行堆叠需要特定的设备的支持。受距离限制，因为受到堆叠线缆长度的限制，堆叠的交换机之间的距离要求很近。还有就是不同厂家的设备有时不能很好的兼容，因此厂家的设备想要进行堆叠非常困难。
　　综合以上两种方式来看，交换机的级联方式实现简单，只需一根普通的双绞线即可，节约成本而且基本不受距离的限制;而堆叠方式投资相对较大，且只能在很短的距离内连接，实现起来比较困难。
　　但也要认识到，堆叠方式比级联方式具有更好的性能，信号不易衰竭，且通过堆叠方式，可以集中管理多台交换机，大大减化了管理工作量;如果实在需要采用级联，也最好选用Uplink端口的连接方式。因为这可以在最大程度上保证信号强度，如果是普通端口之间的连接，必定会使网络信号严重受损。
　　另外除了上面提到了最主要的连接方式外，目前还有另外两种连接方式，一种是光纤接口的级联，实现起来也比较简单，使用光纤跳线，将光纤接口交叉连接即可，即一端的“收”要接另一端的“发”，一端的“发”要接另一端的“收”。
堆叠与级联这两个概念既有区别又有联系。堆叠可以看作是级联的一种特殊形式。它们的不同之处在于：级联的交换机之间可以相距很远（在媒体许可范围内），而一个堆叠单元内的多台交换机之间的距离非常近，一般不超过几米；级联一般采用普通端口，而堆叠一般采用专用的堆叠模块和堆叠电缆。一般来说，不同厂家、不同型号的交换机可以互相级联，堆叠则不同，它必须在可堆叠的同类型交换机（至少应该是同一厂家的交换机）之间进行；级联仅仅是交换机之间的简单连接，堆叠则是将整个堆叠单元作为一台交换机来使用，这不但意味着端口密度的增加，而且意味着系统带宽的加宽。

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要是有堆叠的示意图就更好了

abcc

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太好了，顶起，这么好的帖子

ahitwen

ahitwen

fengziqian11

不错，很好

zxmdux

谢谢

H昊皇

H昊皇

太棒了，感谢楼主

24KB

很好，不错