Управляемые коммутаторы с гигабитным модулем

Сергей Пахомов

Участники тестирования

   Allied Telesyn AT-8350GB/AT-8326GB

   3COM SuperStack 3 Switch 4250T (3C17302)

   HP ProCurve 5304XL

   D-Link DES-3550/3526

   HP ProCurve Switch 2626

   HardLink HS-224RM

   ZyXEL ES-2024 EE

   ZyXEL ES-3024 EE

   ZyXEL ES-4024 EE

Методика тестирования коммутаторов

   Режим генерации максимально возможного сетевого трафика

   Режим генерации максимальной скорости передачи пакетов

Результаты тестирования

Заключение

В тестовой лаборатории «КомпьютерПресс» проведено тестирование 48-портовых и 24-портовых управляемых коммутаторов стандарта Fast Ethernet с дополнительными гигабитными портами 1000Base-T. Тестировались четыре 48-портовых коммутатора: Allied Telesyn AT-8350GB, 3COM SuperStack 3 Switch 4250T, HP ProCurve 5304XL, D-Link DES-3550 и семь 24-портовых коммутаторов: Allied Telesyn AT-8326GB, HardLink HS-224RM, HP ProCurve Switch 2626, D-Link DES-3526, ZyXEL ES-2024 EE, ZyXEL ES-3024 ЕЕ, ZyXEL ES-4024 ЕЕ.

настоящее время практически не осталось предприятий, если не считать самых мелких, которым удавалось бы обходиться в своей работе без корпоративной сети. Ethernet является наиболее распространенной технологией создания локальных сетей в мире. Секрет успеха Ethernet легко объясним: за последние два десятилетия его стандарты постоянно совершенствовались, чтобы соответствовать непрерывно возрастающим требованиям к компьютерным сетям. Разработанная в начале 80-х годов технология Ethernet со скоростью передачи данных 10 Мбит/с сначала эволюционировала в версию со скоростью передачи данных 100 Мбит/с, а в наши дни — в современные стандарты Gigabit Ethernet и 10 Gigabit Ethernet.

Сегодня использование полностью гигабитных коммутаторов в локальных сетях пока еще встречается не часто. Как правило, речь идет о смешанной топологии сети, построенной на сегментах Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. При этом каналы гигабитного Ethernet применяются для соединения серверов с коммутаторами и коммутаторов между собой, а конечные клиенты сетей подключаются по каналам Fast Ethernet. Соответственно для реализации подобных решений необходимы коммутаторы Fast Ethernet с дополнительными гигабитными портами — именно они сегодня наиболее востребованы для построения сетевой инфраструктуры.

Участники тестирования

Allied Telesyn AT-8350GB/AT-8326GB

Коммутаторы Allied Telesyn AT-8350GB/AT-8326GB относятся к разряду многофункциональных стекируемых Fast Ethernet-коммутаторов 2-го уровня с неблокирующей архитектурой и позиционируются производителем как интеллектуальные устройства с высокими производительностью и пропускной способностью. Коммутаторы AT-8350GB/AT-8326GB отличаются друг от друга только количеством портов 10/100Base-TX. В коммутаторе AT-8350GB их 48, а в модели AT-8326GB — 24.

Эти модели коммутаторов предназначены в первую очередь для использования в качестве коммутаторов рабочих групп в больших корпоративных сетях, но могут применяться и в качестве центральных коммутаторов в небольших корпоративных сетях. Помимо портов 10/100Base-TX, каждый из которых поддерживает полнодуплексный режим работы, автосогласование скорости соединения и автоопределение типа кабеля (авто MDI/MDI-X), что позволяет производить подключение к другим коммутаторам по любому порту, данные коммутаторы имеют два интегрированных гигабитных порта 10/100/1000Base-T и два дополнительных GBIC-слота, разделяемых с гигабитными портами. При установке GBIC-оптических гигабитных модулей интегрированные гигабитные порты коммутатора автоматически блокируются. Кроме того, имеется дополнительный слот расширения, в который могут быть установлены следующие дополнительные модули:

• двухпортовый волоконно-оптический модуль AT-A48/SC 100FX (два порта SC);
• двухпортовый волоконно-оптический модуль AT-A48/MT 100FX (два порта MT-RJ);
• двухпортовый гигабитный (10/100/1000Base-T) модуль AT-A49 10/100/1000T.

Помимо основного питания есть возможность подключения дополнительного модуля резервного питания AT-RPS2001 (Single Redundant Power Supply) или AT-RPS2004 (Redundant Power Supply), предназначенного сразу для четырех устройств. Для подключения этих модулей питания на задней стороне корпуса имеется специальный разъем RPS.

Конструктивно коммутаторы выполнены в светлом корпусе с габаритами 440х253x64 мм (высота 1 U) весом 3,7 кг (модель AT-8350GB) или 2,7 кг (модель AT-8326GB). Предусмотрена как возможность настольного расположения, так и монтаж в 19-дюймовую стойку при помощи специального крепежа. Система вентиляции, обеспечивающая необходимый температурный режим, состоит из двух вентиляторов и четырех вентиляционных отверстий по бокам.

Система индикации представляет собой набор светодиодов. При этом на каждый порт 10/100Base-TX приходится по одному индикатору, оповещающему о подключении, скорости соединения и режиме работы. На каждый гигабитный порт выведено по два светодиода, один из которых показывает, какой из интерфейсов активизирован через программу управления, а второй отражает подключение, активность и режим работы. Помимо этого имеются индикаторы, сигнализирующие о подключении питания, работе модуля питания RPS и диагностике системы.

В соответствии с техническими характеристиками коммутаторы Allied Telesyn AT-8350GB/AT-8326GB имеют размер таблицы MAC-адресов на 8 тыс. записей. Внутренняя архитектура данных коммутаторов выполнена на базе процессора, обеспечивающего пропускную способность системной шины 32 Гбит/с (скорость продвижения пакетов 13 Мpps) для модели AT-8350GB и 16 Гбит/с (скорость продвижения пакетов 6,5 Mpps) для модели AT-8326GB.

Обе модели коммутаторов предусматривают возможность стекирования до трех устройств, что позволяет получить единое устройство, оснащенное 144 портами 10/100Base-TX (при стекировании коммутаторов AT-8350GB), при этом скорость между коммутаторами в стеке будет составлять 2,66 Гбит/с.

Из дополнительных, но стандартных для коммутаторов данного класса возможностей отметим следующие:

• коммутатор позволяет организовать до 256 виртуальных сетей VLAN на основе протокола 802.1Q, благодаря чему обеспечиваются необходимые управляемость и гибкость системы при высоком уровне защиты от несанкционированного доступа. Кроме того, коммутатор позволяет организовывать виртуальные сети на основе портов;
• поддерживаются приоритезация трафика на основе протокола 802.1p, возможность объединения каналов в транковые группы на основе портов. Всего поддерживается создание до четырех транковых групп на основе портов, причем одна транковая группа может объединять до четырех портов 10/100Base-TX или до двух гигабитных портов;
• поддерживается возможность зеркалирования портов для осуществления мониторинга;
• поддерживается протокол STP (Spanning Tree);
• поддерживается протокол IGMP (Internet Group Management Protocol), что позволяет избежать широковещательной рассылки;
• поддерживается протокол DHCP;
• предусмотрена функция мониторинга порта.

Еще одной интересной особенностью коммутаторов Allied Telesyn AT-8350GB/AT-8326GB является подход к обеспечению сетевой безопасности. В коммутаторах для каждого порта (Port Security) предусмотрены три уровня безопасности — Normal, Limited и Secure. При установке уровня Normal (по умолчанию) безопасность отключена. Уровень Limited позволяет задавать максимальное количество динамических MAC-адресов, которое способен запомнить порт в своей таблице MAC-адресов. Как только достигается максимальное количество известных порту MAC-адресов, любой пакет с неизвестным MAC-адресом будет отброшен, несмотря на то, что он заносится в таблицу MAC-адресов коммутатора. Установка уровня Secure подразумевает, что коммутатор прекращает заносить в свою таблицу MAC-адресов новые адреса.

Управление и настройка коммутаторов Allied Telesyn AT-8350GB/AT-8326GB может производиться либо стандартным способом с использованием терминальной программы и подключения к коммутатору по последовательному порту RS-232, либо удаленно с применением Telnet, Web-браузера или SNMP-программы управления.

3COM SuperStack 3 Switch 4250T (3C17302)

Управляемый коммутатор 2-го уровня 3COM SuperStack 3 Switch 4250T (3C17302) выполнен в светло-голубом пластмассовом корпусе размером 440х274х43,6 мм, благодаря чему может монтироваться в стандартную 19-дюймовую стойку, а четыре резиновые ножки обеспечивают ему возможность настольного размещения.

На переднюю панель коммутатора выведены два встроенных гигабитных порта (1000Base-T), а также 48 портов Fast Ethernet (10Base-T/100Base-TX), сгруппированных в группы по восемь портов в каждой, для подключения различных устройств и сегментов локальной вычислительной сети по протоколу 10/100Base-TX. Над портами находится система индикации, необходимая для оперативного контроля работы всех портов коммутатора. Индикаторы отображают активность соединения и состояние порта. На задней панели коммутатора размещен консольный разъем управления RS-232, а также разъем для подключения кабеля питания от сети переменного тока. Система вентиляции внутри корпуса состоит из одного вентилятора, расположенного на встроенном блоке питания, и из большого количества вентиляционных отверстий. Есть возможность установки на блок питания дополнительного вентилятора.

Коммутатор 3COM SuperStack 3 Switch 4250T можно позиционировать как недорогое решение, предназначенное для построения гибкой инфраструктуры сети в составе с другими коммутаторами. При использовании в качестве центрального коммутатора сети управляемого коммутатора третьего уровня или высокопроизводительного коммутатора с гигабитными портами коммутатор 3COM SuperStack 3 Switch 4250T как нельзя лучше подходит для роли оконечного устройства, непосредственно к которому подключаются клиенты сети.

Помимо встроенных гигабитных портов в коммутаторе имеются также порты GBIC, что обеспечивает ему удобство подключения к любым гигабитным средам.

В коммутаторе 3COM SuperStack 3 Switch 4250T используется коммутация с промежуточной буферизацией (Store and Forward). Все порты 10/100Base-TX коммутатора поддерживают работу в дуплексном и полудуплексном режимах. Управление потоком данных в полнодуплексном режиме организовано по стандарту 802.3х, а для управления потоком данных в полудуплексном режиме применяется метод обратного давления (back-pressure).

В соответствии с технической документацией размер таблицы MAC-адресов коммутатора 3COM Switch 4250T рассчитан на 8 тыс. записей. Пропускная способность коммутатора составляет 13,6 Гбит/с при использовании пакетов максимальной длины или 10,1 Mpps при использовании пакетов минимальной длины.

Коммутатор 3COM Switch 4250T предусматривает возможность объединения в стек до четырех коммутаторов и управления ими как единым устройством с одним IP-адресом. Для объединения коммутаторов в стек не требуется никакого дополнительного оборудования. Стоит отметить, что данную модель коммутатора можно использовать совместно с коммутаторами Switch 4226T и Switch 4228G (3C17304).

Из дополнительных функциональных возможностей коммутатора отметим поддержку приоритезации кадров по протоколу 802.1p, возможность организации транкового объединения портов по протоколу 802.3 ad, а также поддержку протокола IGMP.

Поддерживается как локальное, так и удаленное управление коммутатором. Локальное управление производится через последовательный порт RS-232. Настроить коммутатор довольно просто. Используя консольное управление, можно установить IP-адрес коммутатора, настроить каждый порт, выбрав скорость, режим работы, управление потоком и т.д.

Удаленное (сетевое) управление реализуется через протокол Telnet или через встроенный Web-сервер. С точки зрения функциональных возможностей удаленное управление аналогично консольному.

Коммутатор поддерживает протоколы SNMP и RMON, протокол STP, а также протокол IGMP, который обеспечивает фильтрацию широковещательного трафика.

В комплект входит программное обеспечение 3COM Network Supervisor, которое позволяет производить конфигурацию системы с отображением подключенных устройств в виде графической схемы и отслеживать работу сети, выдавая сообщения и отчеты о неисправностях и ошибках.

Отметим, что на коммутатор 3COM SuperStack 3 Switch 4250T (как и на другие коммутаторы компании 3COM) предоставляется пожизненная гарантия.

HP ProCurve 5304XL

Из всех рассмотренных нами коммутаторов HP ProCurve 5304XL оказался единственной моделью с модульной архитектурой. Конечно, сравнивать данную модель коммутатора со всеми остальными участниками нашего тестирования не вполне корректно. Однако это не означает, что HP ProCurve 5304XL не может применяться для решения тех же задач, что и, к примеру, HardLink HS-224RM, но в то же время подобное его использование можно сравнить с ездой на болиде «Формулы-1» по Москве в часы пик.

Итак, рассмотрим отличительные особенности коммутатора HP ProCurve 5304XL, выделяющие его из общего ряда коммутаторов.

Прежде всего, модульная архитектура данного коммутатора предполагает высокую степень масштабируемости и гибкости. Хотя масштабируемость — далеко не главная особенность HP ProCurve 5304XL. Этот коммутатор обладает самыми соврeмeнными функциями, предъявляемыми к сeтeвому оборудованию. Он относится к классу маршрутизирующих коммутаторов с поддержкой коммутации трафика на третьем и четвертом уровнях эталонной модели OSI.

Вряд ли можно усомниться в том, что весь спектр функциональных возможностей, реализованных в остальных коммутаторах, представленных в настоящем обзоре, воплощен в универсальном устройстве HP ProCurve 5304XL. Широкий набор функциональных возможностей коммутатора HP ProCurve 5304XL позволяет использовать его для построения развитой сетевой инфраструктуры в качестве центрального коммутатора в корпоративных и городских сетях, для построения магистралей и защищенного подключения пользователей и абонентов, для организации распределенных магистралей с повышенной устойчивостью к неполадкам и быстрым восстановлением после аварий, для подключения серверных комнат и хранилищ данных и т.д.

Спектр решаемых данным коммутатором задач чрезвычайно многообразен, и для полного описания всех возможных его применений потребовалось бы отдельная книга. Поэтому мы ограничимся кратким рассмотрением возможностей этого устройства.

Модульная архитектура HP ProCurve 5304XL подразумевает возможность использования различных модулей, которые устанавливаются в четыре специальных отсека (на более старших моделях этого семейства — HP ProCurve 5308XL — возможно использование до восьми модулей). Возможна установка 24-портовых модулей с интерфейсом 10/100Base-TX, 24-портовых модулей с интерфейсом 10/100Base-TX PoE, 4- или 16-портовых гигабитных модулей с интерфейсом 100/1000Base-T, оптических четырехпортовых модулей с интерфейсом Mini-GBIC и др.

Таким образом, в максимальной конфигурации коммутатор может иметь 96 портов 10/100Base-T или 16 гигабитных портов (при использовании 16-портового гигабитного модуля возможно получение на данном коммутаторе до 64 гигабитных портов).

Естественно, стоимость коммутатора определяется набором установленных в нем модулей. Так, стоимость самого шасси составляет приблизительно 1520 долл., стоимость одного 24-портового модуля с интерфейсом 10/100Base-TX — 1820 долл., а стоимость четырехпортового гигабитного модуля с интерфейсом 100/1000Base-T — 835 долл. Отметим, что компания HP предлагает четыре варианта наборных коммутаторов серии 5300XL с предустановленными модулями. В таких конфигурациях шасси поставляется бесплатно.

В нашем случае при тестировании использовался коммутатор с двумя 24-портовыми модулями с интерфейсом 10/100Base-TX и одним четырехпортовым гигабитным модулем с интерфейсом 100/1000Base-T, что соответствует наборному коммутатору HP ProCurve 5348XL на 48 портов 10/100Base-TX с дополнительным модулем на четыре интерфейса 100/1000Base-T. Таким образом, стоимость коммутатора в тестируемой конфигурации составила приблизительно 4475 долл.

Теперь перечислим технические характеристики коммутатора. Естественно, речь идет о неблокируемой архитектуре. Коммутатор построен на базе процессора Motorola PowerPC с тактовой частотой 200 МГц, а скорость его шины составляет 36,6 Гбит/с, обeспeчивая внутри- и мeжмодульную коммутацию на протокольной скорости с пропускной способностью до 24 млн. пакетов в секунду при размере пакета 64 байт. Размер пакетного буфера составляет 36 Мбайт, а размер таблицы MAC-адресов рассчитан на 10 тыс. записей.

Все порты коммутатора поддерживают автоматическую настройку на тип кабеля (прямой или кроссированный). Кроме того, коммутатор предусматривает возможность присвоения отдельным портам имен, что может оказаться весьма полезным при конфигурации сети.

Отказоустойчивость в работе коммутатора достигается за счет таких возможностей, как установка дополнитeльного рeзeрвного блока питания, возможность замены модулей или конверторов mini-GBIC в горячем режиме, то есть без отключения коммутатора. Кроме того, в цeлях рeзeрвирования коммутатор содержит две копии микрокода.

Как уже отмечалось, в коммутаторе HP ProCurve 5304XL в полном объеме реализованы все дополнительные возможности, типичные для управляемых коммутаторов, в том числе поддержка протокола связанного дерева с быстрой сходимостью 802.1w, что способствует повышению отказоустойчивости сети за счет более быстрого восстановления после обрыва соединений. Коммутатор поддерживает объединение каналов на основе стандарта 802.3ad, причем всего поддерживается до 36 групп, в каждой из которых может объединяться не более восьми портов.

Естественно, что коммутатор позволяет организовывать работу с виртуальными сетями на основе стандарта 802.1Q. Поддерживаются до 4094 идентификаторов VLAN и одновременная работа с 256 сетями VLAN. Кроме того, поддерживается протокол GVRP, что обеспечивает возможность организации динамических виртуальных сетей с автоматической регистрацией пользователей.

Коммутатор поддерживает приоритезацию трафика на основе стандарта 802.1p, причем в соответствии со стандартом поддерживаются все восемь уровней приоритета трафика.

Как и большинство управляемых коммутаторов, HP ProCurve 5304XL поддерживает стандарт IGMPv3 для предотвращения лавинообразного распространения трафика группового вещания (IP multicast traffic). Для оптимизации группового трафика используется технология data-driven IGMP.

Все вышеперечисленные функциональные возможности можно отнести к разряду типичных для управляемых коммутаторов. Однако коммутатор HP ProCurve 5304XL обладает функциями, которые не встречаются в других моделях. Так, в коммутаторе обеспечена поддержка нового стандарта iSCSI, что позволяет выполнять на основе данного устройства развертывание решений для сетей Ethernet SAN. Кроме того, коммутатор поддерживает протокол CDP (Cisco Discovery Protocol), позволяющий в режиме реального времени сопоставлять конечные узлы с коммутируемыми портами. Для повышения отказоустойчивости коммутаторы этого семейства обладают технологией динамической балансировки нагрузки и нахождения кратчайшего маршрута на втором уровне модели OSI — HP Mesh.

Как уже отмечалось, данный коммутатор относится к классу коммутаторов третьего уровня, то есть реализована возможность IP-маршрутизации трафика. Мощный процессор обеспечивает маршрутизацию на протокольной скорости, причем поддерживается как статическая маршрутизация, так и маршрутизация на основе протоколов RIP, RIPv2 и OSPF.

Коммутатор обладает широкими возможностями по обеспечению безопасности связи. Поддерживаются протоколы аутентификации и учета пользователей IEEE 802.1x и RADIUS, имеется возможность привязки отдельного порта к MAC-адресу узла, поддерживается фильтрация трафика по входному порту. Кроме того, коммутатор позволяет вести списки контроля доступа (ACL), производя IP-фильтрацию 3-го уровня, а технология TACACS+ обеспечивает безопасное управление коммутатором благодаря использованию сервера аутентификации паролей.

Коммутатор HP ProCurve 5304XL также поддерживает шифрование исходящего трафика Secure Shell (SSH) v.2.

Еще одной уникальной функцией, реализованной в коммутаторе HP ProCurve 5304XL, является встроенная аппаратная защита от распространения вирусов — Virus-Throttling. Данная функция поддерживается только в новой версии прошивки коммутатора. Разработанная компаний HP технология Virus-Throttling предотвращает распространение по сети вирусов типа червей, блокируя исходящий трафик от инфицированного узла сети и оповещая об этом технический персонал. Возможны и другие режимы работы коммутатора в случае обнаружения инфицированного узла сети в зависимости от настроек.

Управление коммутатором HP ProCurve 5304XL возможно как локально, с использованием терминальной программы, так и удаленно на основе Web-интерфейса или программы Telnet.

На коммутаторы этого семейства дается пожизненная гарантия.

D-Link DES-3550/3526

Коммутаторы D-Link DES-3550 и DES-3526 относятся к серии коммутаторов DES-3500 и отличаются друг от друга лишь количеством портов 10/100Base-TX. В модели DES-3550 насчитывается 48 портов 10/100Base-TX, а в модели DES-3526 — 24.

Серия коммутаторов DES-3500 относится к разряду управляемых коммутаторов 2-го уровня. Выполнены коммутаторы в металлическом корпусе традиционного темно-серого цвета высотой 1 U, допускающем установку в стандартную 19-дюймовую стойку, для чего в комплекте с устройством поставляются металлические кронштейны. Предусмотрена также возможность настольного размещения — для этого к устройству прилагаются четыре резиновые ножки на самоклеящейся основе.

На передней панели коммутатора расположены разъемы портов 10/100Base-TX, поддерживающих автоопределение и автосогласование скорости и режимов полного и полудуплекса. Все порты поддерживают режим автонастройки на полярность подключаемого кабеля (авто MDI/MDI-X), что позволяет использовать любой тип кабеля для подключения всех сетевых устройств. Кроме того, на передней панели находится порт RS-232 для подключения консольного управления коммутатором, а также светодиодная матрица, позволяющая контролировать как работу портов, так и наличие и режимы работы устанавливаемых модулей расширения. Коммутаторы имеют 2 комбопорта 1000Base-T/Mini GBIC для подключения к магистрали сети по меди или по оптике. Слоты Mini GBIC позволяют устанавливать трансиверы SFP для 1000Base-SX, 1000Base-LX, 1000Base-LH, 1000Base-ZX.

Коммутаторы серии D-Link DES-3500 предназначены для построения многоуровневой сети, включающей коммутаторы 3-го уровня ядра сети (что, естественно, не исключает возможности их использования в режиме Stand Alone). Учитывая, что коммутаторы данной серии предусматривают возможность стекирования с поддержкой технологии Single IP Management (SIM, управление через единый IP-адрес), наиболее эффективным является их применение именно в режиме стекирования. Стек управляется как единый объект, и все устройства стека определяются по единственному IP-адресу. С помощью встроенного Web-менеджера можно получить информацию, представленную в виде дерева (Tree View), о членах стека и топологии сети с указанием месторасположения устройств стека и связей между ними.

В основном коммутаторы серии DES-3500 формируют стек сети уровня подразделения, предоставляя организации возможность гигабитного подключения к магистрали. В стек можно легко объединить до 32 коммутаторов независимо от модели. Виртуальный стек поддерживает все модели коммутаторов со встроенным Single IP Management. Это означает, что стек может быть расширен такими коммутаторами, как коммутаторы 3-го уровня для ядра сети, коммутаторы на основе шасси или любые другие коммутаторы.

Необходимо отметить, что данные коммутаторы поддерживают неблокирующую архитектуру с разделяемой памятью и имеют размер пакетного буфера 64 Мбайт на устройство. Коммутаторы обеспечивают управление потоком данных в полнодуплексном режиме по стандарту 802.3х, а для управления потоком данных в полудуплексном режиме используется метод обратного давления (back-pressure).

Коммутаторы поддерживают фильтрацию широковещательного трафика (Broadcast Storm filtering) и групповую адресацию (IGMP Multicast snooping), а также приоритезацию мультимедиатрафика по протоколу IEEE 802.1p. Также имеется возможность организации до 255 виртуальных сетей (VLAN) по стандарту IEEE 802.1Q. Кроме того, коммутаторы поддерживают протокол GVRP (GARP VLAN Registration Protocol) для автоматической регистрации при подключении к сети VLAN.

Увеличение полосы пропускания может быть организовано с помощью транковых соединений (Trunking) по стандарту 802.3ad.

Серия Коммутаторов DES-3500 имеет широкий набор многоуровневых (L2, L3, L4) QoS/CoS функций, гарантирующих, что критически важные сетевые сервисы (подобные VoIP, ERP, Intranet или видеоконференции) будут обслуживаться с надлежащим приоритетом. Поддерживаются четыре очереди приоритетов для 802.1p/TOS/DiffServ с классификацией на основе МАС-адресов источника и приемника, IP-адресов источника или приемника и/или номеров портов TCP/UDP.

Управление коммутатором осуществляется через последовательный порт RS-232 по протоколу SNMP.

Также возможно удаленное управление с помощью Web-интерфейса. Коммутаторы серии D-Link DES-3500 поддерживают работу по четырем группам протокола RMON: 1, 2, 3 и 9. Обновление программного обеспечения коммутатора выполняется через Web-интерфейс управления или консоль по протоколу TFTP.

Коммутаторы серии DES-3500 предоставляют расширенный набор функций безопасности для управления подключением и доступом пользователей, который включает Access Control Lists (ACL) на основе МАС-адресов, портов коммутатора, IP-адресов и/или номеров портов TCP/UDP, аутентификацию пользователей 802.1х и контроль МАС-адресов. Помимо этого DES-3500 обеспечивает централизованное управление административным доступом через TACACS+ и RADIUS. Вместе с контролем над сетевыми приложениями эти функции безопасности не только обеспечивают авторизованный доступ пользователей, но и предотвращают распространение вредоносного трафика по сети.

HP ProCurve Switch 2626

Коммутатор HP ProCurve Switch 2626 относится к классу наращиваемых (опционально стековых) управляемых коммутаторов со статической маршрутизацией 3-го уровня и предназначен для использования как в средних сетях в качестве центрального коммутатора, так и в крупных сетях в качестве одного из членов группы. Коммутатор HP ProCurve Switch 2626 имеет 24 порта 10/100Base-TX, два порта 10/100/1000Base-T и два слота mini-GBIC для опциональной установки модулей.

Выполнен коммутатор в металлическом корпусе (габариты — 442,5х325х44 мм, вес — 4,4 кг) и допускает как настольное размещение, так и установку в 19-дюймовую стойку.

На передней панели коммутатора в два ряда расположены гнезда разъемов RJ-45. Аналогичным образом размещены и многофункциональные светодиодные индикаторы портов, что облегчает визуальную диагностику. Каждый из индикаторов может отображать пять различных аспектов состояния порта. Переключение между режимами отображения осуществляется посредством кнопки Mode. Индикаторы позволяют оценить наличие соединения, сетевую активность порта, режим полудуплексного или полнодуплексного соединения, скорость соединения. Имеется также режим отображения разного рода ошибок.

На переднюю панель также выведены кнопки Reset и Clear. Кнопка Reset перезапускает коммутатор, что, например, бывает необходимо после установки дополнительного модуля при включенном питании. Кнопка Clear позволяет сбрасывать пароль доступа с консоли, а совместное использование кнопок Clear и Reset обеспечивает восстановление заводских установок коммутатора. В качестве порта UpLink можно применять любой из портов, при этом подходит любой кабель (прямой или кроссоверный). Коммутатор сам определит, в каком состоянии (MDI или MDI-X) должен находиться каждый из портов. Для отображения состояния портов модулей предусмотрены два дополнительных индикатора.

Коммутатор имеет два опционных слота для модулей Mini-GBIC с разъемами LC, что позволяет устанавливать дополнительные модули: гигабитные, оптоволоконные и стековые. Использование стековых модулей дает возможность объединять в стек до 16 устройств типа 1600m, 2400m, 2424m, 2500, 2600, 2800, 3400cl, 4000m, 6108, 8000m, 4100gl и управлять ими через один виртуальный IP-адрес с помощью программного обеспечения РСМ 1.6. При построении стека один из коммутаторов назначается главным, а остальные автоматически становятся «кандидатами». При этом поддерживается функция автоконфигурирования стека.

Высокая производительность HP ProCurve Switch 2626 достигается за счет скоростной неблокирующей архитектуры, обеспечивающей малое время задержки коммутации пакетов, равной не более 30 мкс. Скорость коммутации пакетов минимальной длины (64 байт) составляет 10,1 млн. пакетов в секунду. Размер адресной таблицы — 8 тыс. MAC-адресов.

Из дополнительных возможностей коммутатора следует отметить агрегирование портов (Trunking) для организации высокоскоростных каналов связи между коммутаторами или для создания резервных каналов. Возможна генерация транкового соединения как на основе портов (этот способ создает транковую группу, которая работает независимо от протоколов и не использует обмена протоколами с устройством, находящемся на противоположном конце транка), так и путем объединения по протоколу FEC (Fast EtherChannel) или по стандарту LACP (IEEE 802.3ad). Для всех типов транкового объединения возможно создание только одной группы, состоящей из двух, трех или четырех портов.

Отказоустойчивость коммутатора достигается за счет протоколов связанного дерева 802.1w и 802.1s, которые обеспечивают возможность организации резервных соединений без образования «петель» в сети.

В данном коммутаторе защита информации организована путем контроля идентификации и доступа к портам по протоколам 802.1х и RADIUS для централизованной идентификации, авторизации администраторов и ведения учета их действий. Запрет доступа к портам обеспечивается путем скрытия их MAC-адресов. Технология TACACS+ позволяет назначать пароли для доступа к функциям администрирования. Само шифрование данных при удаленном доступе к IP-сетям организовано при помощи SSH и шифрования данных всего http-трафика по SSL.

Коммутатор HP ProCurve Switch 2626 также поддерживает протоколы SNMP и RMON (группы: Statistics, History, Alarms, Events), которые обеспечивают возможность удаленного мониторинга сети. Кроме того, возможно конфигурирование коммутатора по протоколу BOOTP.

К функциональным возможностям данного коммутатора относится поддержка протокола Spanning Tree Protocol, организация виртуальных сетей (VLAN) как на основе портов, так и в полном соответствии с протоколом 802.1Q. Всего поддерживается создание до 253 виртуальных сетей.

Настройка коммутатора не вызывает затруднений — все очень просто и удобно. Нужно лишь сконфигурировать последовательный порт компьютера и, воспользовавшись терминальной программой, получить доступ к настройкам коммутатора. После присвоения IP-адреса управление коммутатором может осуществляться через Web-браузер при помощи встроенного Web-сервера. Присвоение IP-адреса возможно также через DHCP-сервер.

Управление через Web-браузер позволяет не только полнофункционально конфигурировать коммутатор, но и отображать в наглядном графическом виде степень утилизации портов.

Помимо этого возможно управлять коммутатором посредством прилагаемого ПО РСМ 1.6, которое использует Web-интерфейс и Web-сервер, установленный в сети. Основываясь на стандартах управления, HP РСМ 1.6 обеспечивает управление всеми сетевыми устройствами при помощи одного приложения. Это ПО диагностирует возникающие проблемы и либо решает их самостоятельно, либо описывает способ их решения. HP РСМ 1.6 работает как отдельно, так и совместно с такими популярными приложениями, как HP OpernView, CA Unicenter TNG, IBM Tivoli или IBM NetView.

Старшая модель коммутатора 2600-й серии — HP ProCurve 2650 — имеет на 24 порта 10/100Base-T больше. Существуют также коммутаторы серии HP ProCurve 2600-PWR с портами 10/100Base-TX PoE, в соответствии со стандартом IEEE 802.3af.

Отметим, что на коммутатор HP ProCurve Switch 2626 предоставляется пожизненная гарантия.

HardLink HS-224RM

24-портовый управляемый коммутатор 2-го уровня HardLink HS-224RM, выполненный в черном металлическом корпусе, допускает установку как в стандартную 19-дюймовую стойку, так и настольное размещение (на четырех резиновых ножках, расположенных в нижней части его корпуса).

Коммутатор HardLink HS-224RM имеет два встроенных гигабитных порта (10/100/1000Base-T) и 24 порта Fast Ethernet (10/100Base-TX). На передней панели устройства находятся 24 разъема RJ-45, объединенные в три группы по восемь портов в каждой, для подключения устройств и сегментов локальной вычислительной сети по интерфейсу 10/100Base-TX. Там же расположена светодиодная матрица, позволяющая контролировать работу портов коммутатора. Каждому порту коммутатора ставятся в соответствие два многофункциональных светодиодных индикатора, один из которых показывает наличие соединения с соответствующим портом, а второй, в зависимости от выбранного режима, отражает наличие коллизии, сетевой активности, используемый режим соединения (дуплексный или полудуплексный) или скорость соединения (10 или 100 Мбит/с). Переключение между режимами индикации работы портов осуществляется при помощи микропереключателя и четырех светодиодов, также находящихся на передней панели. На задней панели HardLink HS-224RM имеются два разъема RJ-45 для подключения устройств и сегментов сети по протоколу 1000Base-T, консольный разъем управления RS-232, разъем для подключения кабеля питания от сети переменного тока и кнопка включения/отключения питания. Отметим также, что для охлаждения элементов встроенного блока питания внутри корпуса установлены два вентилятора.

Коммутатор построен на основе 26-портового контроллера AQ2224 компании ACUTE (24+2G Fast/Gigabit Ethernet Managed Swith controller). Данный контроллер поддерживает 24 порта Fast Ethernet и два порта Gigabit Ethernet с полнодуплексным и полудуплексным режимами работы для портов Fast Ethernet, а также полнодуплексный режим работы для портов Gigabit Ethernet.

Контроллер поддерживает неблокирующую архитектуру с разделяемой памятью и имеет размер пакетного буфера 4 Мбайт. Устройство полностью совместимо с протоколами IEEE 802.3, 802.3u, 802.3z, 802.1Q, 802.3x, 802.1p и 802.1D.

В качестве контроллеров физического уровня (PHY) для портов 10/100Base-TX в коммутаторе используются три микросхемы компании Marvell 88E3081. Каждый из контроллеров физического уровня поддерживает восемь портов 10/100Base-TX.

Функциональные возможности контроллеров полностью реализованы и в самом коммутаторе. В данной модели коммутатора применена коммутация с промежуточной буферизацией (Store and Forward). Этот тип коммутации гарантирует фильтрацию ошибочных кадров, позволяя снизить паразитный межсетевой трафик. Реализация структуры с разделяемой памятью позволяет избежать переполнения буфера при пиковых нагрузках на порты коммутатора. Все порты коммутатора поддерживают работу как в дуплексном, так и в полудуплексном режиме. HardLink HS-224RM обеспечивает управление потоком данных в полнодуплексном режиме по стандарту 802.3х, а для управления потоком данных в полудуплексном режиме используется метод обратного давления (back-pressure). Размер адресной таблицы рассчитан на 32 тыс. MAC-адресов, в то время как объем разделяемой буферной памяти составляет 2 Мбайт.

Коммутатор поддерживает работу с виртуальными сетями (VLAN) по стандарту IEEE 802.1Q, позволяя организовать до 256 виртуальных групп.

Кроме того, имеется возможность организации на основе портов 13 транковых соединений — одной гигабитной группы и двенадцати 10/100-мегабитных, причем каждая транковая группа может объединять два, четыре или восемь портов. Таким образом, максимальная пропускная способность транкового соединения составляет 1600 Мбит/с при объединении портов 10/100Base-TX. Отметим, что транковые объединения могут использоваться только для связи с другим коммутатором.

Коммутатор поддерживает как локальное, так и удаленное управление. Локальное управление осуществляется через последовательный порт RS-232. Настройка коммутатора производится довольно просто. Используя консольное управление, можно установить IP-адрес коммутатора, настроить каждый порт (выбрать скорость, режим работы, управление потоком) и VLAN, выбрать и настроить зеркальный порт, создать транковую группу и многое другое.

Удаленное (сетевое) управление реализуется через протокол Telnet или встроенный Web-сервер. По своим функциональным возможностям удаленное управление аналогично консольному.

Коммутатор поддерживает протоколы SNMP и RMON (группы 1, 2, 3, 9), протокол STP (Spanning Tree Protocol), позволяющий создавать дублирующие пути для повышения отказоустойчивости сети, а также протокол IGMP, производящий фильтрацию широковещательного трафика.

Безопасность в коммутаторе обеспечивается посредством фильтрации MAC-адресов, а также благодаря возможности запрещения режима самообучения (learning mode) коммутатора, при котором тот автоматически обнаруживает в сети и подключает новые сегменты. Предусмотрено также определение прав доступа пользователей при входе в конфигурационное меню коммутатора.

ZyXEL ES-2024 EE

24-портовый управляемый коммутатор 2-го уровня ZyXEL ES-2024 EE выполнен в металлическом корпусе темно-синего цвета, традиционного для устройств ZyXEL. Формфактор коммутатора предусматривает возможность его установки в стандартную 19-дюймовую стойку.

Коммутатор ZyXEL ES-2024 имеет 24 порта 10/100Base-TX и два встроенных порта Gigabit Ethernet, совмещенных с двумя SFP-слотами расширения, позволяющими устанавливать оптические трансиверы.

На передней панели коммутатора расположены разъемы 24 портов 10/100Base-TX и двух портов 1000Base-T, поддерживающих автоопределение и автосогласование скорости и режимов полного или полудуплекса. Кроме того, все порты поддерживают режим автонастройки на полярность подключаемого кабеля (MDI/MDIX), что позволяет использовать любой тип соединительного кабеля (патч-кордов) для подключения всех сетевых устройств. Также на передней панели находится порт RS-232 для подключения консольного управления коммутатором. Для контроля за состоянием коммутатора в целом и режимов работы отдельных портов предусмотрена светодиодная матрица.

Коммутатор ZyXEL ES-2024 предназначен для построения многоуровневых корпоративных сетей в качестве оконечного коммутатора рабочей группы при построении ядра сети на коммутаторе 3-го уровня. Кроме того, он может использоваться и как центральный коммутатор небольшой офисной сети, а также в распределенных городских Ethernet-сетях.

Отличительной особенностью данного коммутатора является возможность его объединения в кластер коммутаторов, управляемый по одному IP-адресу. Всего в кластер можно объединить до 24 коммутаторов ZyXEL, что значительно упрощает управление сетью и экономит адресное пространство.

В соответствии с техническими характеристиками коммутатор ZyXEL ES-2024 поддерживает неблокирующую архитектуру с методом коммутации Store & Forward и имеет размер пакетного буфера 384 Кбайт на порт. Размер таблицы MAC-адресов рассчитан на 10 тыс. записей.

Как и все современные коммутаторы, ZyXEL ES-2024 обеспечивает управление потоком данных в полнодуплексном режиме по стандарту 802.3х, а для управления потоком данных в полудуплексном режиме используется метод обратного давления (back-pressure).

Коммутатор поддерживает фильтрацию широковещательного трафика (Broadcast Storm filtering) и групповую адресацию (IGMP Multicast snooping), а также приоритезацию мультимедиатрафика по протоколу IEEE 802.1p (две очереди приоритетов). Также существует возможность организации до 64 виртуальных сетей (VLAN) по стандарту IEEE 802.1Q и организации виртуальных сетей на основе объединения портов. Поддержка протокола GVRP (GARP VLAN Registration Protocol) обеспечивает автоматическую регистрацию пользователей при подключении к сети VLAN.

Увеличение полосы пропускания и оптимизации потоков данных может быть организовано при помощи статического и динамического (LACP) объединения каналов в транки по стандарту IEEE 802.3ad.

Как и все современные коммутаторы, ZyXEL ES-2024 поддерживает протоколы STP и RSTP для организации резервных маршрутов и быстрого восстановления работоспособности сети после аварий на магистралях.

Из дополнительных возможностей ZyXEL ES-2024 отметим ограничение скорости по каждому из портов для защиты сети от перегрузок и генерации разных тарифных планов, а также поддержку протокола 802.1x, что наряду с ограничением числа MAC-адресов на порт позволяет реализовать надежную динамическую аутентификацию и авторизацию пользователей. Кроме того, поддерживается управление доступом к порту по MAC-адресу.

Управление коммутатором осуществляется через последовательный порт RS-232 по протоколам Telnet и SNMP. Также возможно удаленное управление с помощью Web-интерфейса, SNMP и Telnet (экранное меню и командная строка).

ZyXEL ES-3024 EE

Коммутатор ZyXEL ES-3024 EE относится к разряду 24-портовых управляемых стекируемых коммутаторов 2-го уровня. По своему внешнему виду он напоминает модель ZyXEL ES-2024, поскольку выполнен в традиционном металлическом корпусе темно-синего цвета и предполагает установку в стандартную 19-дюймовую стойку. Допускается также настольное размещение коммутатора на резиновых ножках.

По своим функциональным возможностям модель ZyXEL ES-3024 несколько превосходит модель ZyXEL ES-2024, соответственно различается и позиционирование этих двух моделей.

Широкий набор функциональных возможностей коммутатора ZyXEL ES-3024 позволяет использовать его для построения развитой сетевой инфраструктуры в качестве оконечного коммутатора рабочей группы, в корпоративных и городских сетях для построения магистралей и защищенного подключения пользователей и абонентов, для организации распределенных магистралей с повышенной устойчивостью к неполадкам и быстрым восстановлением после аварий, для подключения серверных комнат и хранилищ данных. Возможность управления шириной канала позволяет использовать данный коммутатор для подключения абонентов в офисных комплексах и элитных жилых домах, предоставляя им гибкие тарифные планы (контроль доступа абонентов может осуществляться непосредственно на коммутаторе за счет поддержки протокола 802.1x на уровне портов и ограничения числа MAC-адресов).

Коммутатор ZyXEL ES-3024 имеет 24 порта 10/100Base-TX, слот расширения для установки стекирующего модуля и два слота расширения для магистральных модулей. В качестве магистральных модулей могут использоваться как одномодовые, так и многомодовые оптические модули на 100 или 1000 Мбит/c, а также модули 100/1000Base-T. При использовании модулей расширения коммутатор ZyXEL ES-3024 можно легко дополнить четырьмя портами Gigabit Ethernet.

В случае использования стекирующего модуля с интерфейсом Gigabit Ethernet имеется возможность построения кластера коммутаторов, управляемого по одному IP-адресу. Всего в кластер можно объединить до 24 коммутаторов ZyXEL.

Все порты 10/100Base-TX коммутатора ZyXEL ES-3024 поддерживают автоопределение и автосогласование скорости и режимов передачи. Кроме того, все порты поддерживают режим автонастройки на полярность подключаемого кабеля (MDI/MDIX), что позволяет использовать любой тип соединительного кабеля для подключения всех сетевых устройств.

В соответствии с техническими характеристиками коммутатор ZyXEL ES-3024 поддерживает неблокирующую архитектуру с методом коммутации Store & Forward и имеет размер пакетного буфера 2 Мбайт на порт. Размер таблицы MAC-адресов рассчитан на 16 тыс. записей.

Коммутатор поддерживает фильтрацию широковещательного трафика (Broadcast Storm filtering) и групповую адресацию (IGMP Multicast snooping), а также приоритезацию мультимедиатрафика по протоколу IEEE 802.1p (четыре очереди приоритетов) с поддержкой WFQ. Также имеется возможность организации до 4094 виртуальных сетей (VLAN) по стандарту IEEE 802.1Q (с поддержкой протокола GVRP) и виртуальных сетей на основе объединения портов. Благодаря поддержке RFC2674 VLAN MIB настройка виртуальных локальных сетей этого коммутатора может быть выполнена не только через командную строку или Web-интерфейс, но и по протоколу SNMP.

Увеличение полосы пропускания может быть достигнуто посредством статического и динамического объединения каналов в транки по стандарту IEEE 802.3ad.

Как и все современные коммутаторы ZyXEL, модель ES-3024 поддерживает протоколы STP и RSTP для организации резервных маршрутов и быстрого восстановления работоспособности сети после аварий на магистралях.

Из дополнительных возможностей коммутатора ZyXEL ES-3024 отметим ограничение скорости по каждому из портов с шагом 1 Кбит/с, динамическую аутентификацию и управление доступом абонентов и пользователей по протоколу 802.1x, ограничение числа MAC-адресов на каждом из портов. Кроме того, задавая правила по МАС-адресам источника или отправителя, типу протокола, номерам портов, можно ограничивать пропускную способность и управлять подключением абонентов и предоставлением отдельных услуг. Все это позволяет рекомендовать данные коммутаторы к применению во множестве приложений — от кольцевых оптических магистралей до уровня рабочих групп.

Управление коммутатором осуществляется через последовательный порт RS-232 по протоколам Telnet и SNMP. Возможно также удаленное управление с помощью Web-интерфейса, SNMP и Telnet (экранное меню и командная строка).

ZyXEL ES-4024 EE

Коммутатор ZyXEL ES-4024 EE относится к разряду управляемых коммутаторов 3-го уровня. Он предназначен для использования в крупных корпоративных и операторских сетях для агрегации трафика и разбиения сети на сегменты 2-го уровня, организации межсетевого взаимодействия, сегментирования и оптимизации пропускной способности сети и отдельных видов трафика.

Коммутатор имеет 24 порта 10/100Base-TX, два слота для подключения GBIC-модулей и один слот для подключения стекирующего модуля c двумя портами 1000Base-T. В коммутатор ES-4024 может быть установлено четыре типа GBIC-трансиверов, обеспечивающих дальность передачи по одномодовому волокну до 70 км.

По внутренней архитектуре ZyXEL ES-4024 не отличается от рассмотренной выше модели ES-3024, то есть в обеих моделях используется идентичная элементная база. Расширенные функциональные возможности модели ZyXEL ES-4024 определяются различием прошивок двух моделей. Но если не рассматривать коммутацию 3-го уровня, поддерживаемую моделью ZyXEL ES-4024, то все остальные возможности и технические характеристики у этих коммутаторов полностью совпадают. Так что в определенном смысле можно сказать, что коммутатор ZyXEL ES-4024 — это модель ES-3024, дополненная возможностью по маршрутизации трафика.

Коммутатор ZyXEL ES-4024 имеет адресную таблицу на 16 тыс. IP-адресов и поддерживает маршрутизацию между 64 IP-доменами. Предусмотрены статическая маршрутизация, маршрутизация по протоколам RIP v1/v2 и по протоколу OSPF v2 и VRRP.

Управление коммутатором осуществляется через последовательный порт RS-232 по протоколам Telnet и SNMP. Возможно и удаленное управление при помощи Web-интерфейса, SNMP и Telnet (экранное меню и командная строка).

Методика тестирования коммутаторов

ля нашего тестирования мы отобрали управляемые Ethernet-коммутаторы 2-го и 3-го уровней, которые предназначены для построения корпоративных сетей и имеют от 24 до 48 портов 10/100Base-TX и один или два гигабитных порта 1000Base-T. Подробные технические характеристики участвовавших в тестировании коммутаторов представлены в табл. 1.

Методика тестирования любого сетевого устройства основана на создании таких условий, чтобы именно тестируемое устройство стало узким местом в сети. При таком подходе производительность всей сети будет определяться непосредственно производительностью тестируемого устройства, поэтому полученные результаты могут считаться корректными.

Между тем создать условия, при которых результаты целиком бы зависели от тестируемого устройства, практически невозможно. Это означает, что результаты тестирования будут меняться при изменении конфигурации самой сети и для корректного сравнения тестируемых устройств необходимо зафиксировать конфигурацию всей сети, изменяя в ней только тестируемое устройство.

Измерить с помощью компьютеров такие важные характеристики коммутаторов, как время задержки, скорость продвижения и фильтрации, а также пропускную способность принципиально невозможно. Поэтому, на наш взгляд, более интересным представляется сравнение коммутаторов в условиях, максимально приближенных к реальным. Исследуя работу коммутатора в реальной сети, можно получить некоторую интегральную оценку производительности не столько самого коммутатора, сколько производительности сети, построенной на конкретном коммутаторе. Именно этот принцип и был положен нами в основу проведения сравнительных испытаний коммутаторов.

Для тестирования была создана локальная сеть, состоящая из 48 рабочих станций и компьютера-контроллера с операционной системой Microsoft Windows XP Professional SP1, сервера с операционной системой Microsoft Windows 2003 Server Enterprise Edition и коммутатора.

В качестве сервера использовался новый двухпроцессорный сервер HP ProLiant ML370 G4 (табл. 2).

Таблица 2. Технические характеристики сервера HP ProLiant ML370 G4

Сервер подключался к гигабитному порту коммутатора. Отметим, что никаких дополнительных настроек в реестре сервера, оптимизирующих работу в локальной сети, не производилось. Аналогично, все настройки сетевого адаптера сервера и сетевых адаптеров на всех компьютерах сети были выставлены по умолчанию.

Коммутаторы тестировались в двух режимах: в режиме передачи пакетов максимальной длины, при котором достигается максимальный сетевой трафик, и в режиме передачи пакетов минимальной длины, при котором достигается максимальная скорость передачи пакетов. Для исследования производительности коммутатора использовался тестовый пакет NetIQ Chariot 5.0, специально предназначенный для измерения производительности различных сетевых устройств.

Режим генерации максимально возможного сетевого трафика

Для генерации максимального сетевого трафика по протоколу TCP/IP мы использовали нагрузочный файл High_Performance_Throughtput.scr, входящий в пакет NetIQ Chariot 5.0. В данном тесте имитируется многократная передача файлов размером 10 Мбайт. Размер буфера на передачу и прием данных устанавливался равным 65 535 байт. Кроме того, для увеличения интенсивности трафика применялись нулевые задержки между запросами на передачу. Подробные характеристики скрипта High_Performance_Throughtput.scr представлены в табл. 3.

Таблица 3. Характеристики скрипта High_Performance_Throughtput.scr

Режим генерации максимальной скорости передачи пакетов

Для генерации максимальной скорости передачи пакетов по протоколу TCP/IP использовался скрипт packetl.scr (пакетный бластер), входящий в пакет NetIQ Chariot 5.0. В данном тесте имитируется посылка коротких пакетов на предельно возможной скорости без ожидания подтверждения в их получении. Для этого применяется многократная передача коротких запросов размером 100 байт. Размер буфера на передачу и прием данных устанавливается равным по умолчанию, а для увеличения интенсивности трафика используются нулевые задержки между запросами на передачу (transaction delay).

Кроме того, в данном скрипте применяется так называемое длинное соединение (long connection), то есть устанавливается только одно соединение для последовательной передачи нескольких (в нашем случае — тысячи) транзакций. Подробные характеристики скрипта High_Performance_Throughtput.scr представлены в табл. 4.

Таблица 4. Характеристики скрипта packetl.scr

И в режиме генерации максимального сетевого трафика, и в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов измерялся сетевой трафик (входящий и исходящий) между гигабитным портом и всеми остальными портами коммутатора, а также сетевой трафик между всеми портами коммутатора.

В режиме измерения сетевого трафика между гигабитным портом и всеми остальными портами коммутатора первоначально все клиенты сети, подключенные к портам 10/100Base-TX коммутатора, эмулировали передачу данных на сервер, подключенный к гигабитному порту (входящий трафик). Затем сервер эмулировал передачу данных на все клиенты сети (исходящий трафик).

Измерения сетевого трафика между всеми портами коммутатора производились в два этапа. На первом этапе трафик с первого порта коммутатора передавался на второй порт, со второго порта — на третий, с третьего — на четвертый и т.д. С последнего порта трафик передавался на первый порт. Таким образом, каждый порт работал в дуплексном режиме. Отметим, что в данном тесте не задействовался гигабитный порт коммутатора.

На втором этапе использовался наиболее стрессовый режим работы коммутатора — All-to-All, когда каждый порт коммутатора передавал трафик на все остальные порты (кроме гигабитного). При таком режиме в 24-портовом коммутаторе устанавливается всего 552 пары соединений, а в 48-портовом коммутаторе — 2256 соединений.

Для того чтобы отследить изменение сетевого трафика в зависимости от числа активных клиентов, каждый новый клиент сети активируется с задержкой в одну минуту по отношению к предыдущему, то есть первоначально только один клиент сети передает трафик всем остальным. Через минуту к нему добавляется еще один активный клиент и т.д.

Во всех тестах измеряемым параметром являлся сетевой трафик, а режимах All-to-All при генерации максимального сетевого трафика и максимальной скорости передачи пакетов фиксировался сетевой трафик, усредненный по числу клиентов. Кроме того, в режиме All-to-All при генерации максимального сетевого трафика фиксировалось время отклика (Response Time).

Результаты тестирования

езультаты тестирования по вышеописанной методике представлены в табл. 5 и 6.

Таблица 5. Результаты тестирования 48-портовых коммутаторов

Таблица 6. Результаты тестирования 24-портовых коммутаторов

Как видно из результатов тестирования, если рассматривать коммутаторы только с точки зрения их производительности в плане коммутации ими сетевого трафика, то в режимах исходящего и входящего трафиков все они ведут себя приблизительно одинаково. Напомним, что в данном режиме нагрузке подвергается гигабитный порт коммутатора, причем в режиме входящего трафика (трафик со всех портов 10/100Base-TX направляется через гигабитный порт на сетевой контроллер сервера), а в режиме исходящего трафика, наоборот, трафик от сервера направляется через гигабитный порт на сетевые контроллеры клиентов. В режиме генерации максимального трафика входящий и исходящий трафики практически ограничиваются протокольной скоростью соединения, причем говорить о явном отставании какого-либо коммутатора нельзя. Все коммутаторы — и 48-, и 24-портовые — в данных тестах демонстрируют приблизительно равную производительность.

В режиме максимальной скорости передачи пакетов входящий трафик значительно превосходит исходящий трафик для всех коммутаторов. При этом если входящий трафик составляет порядка 550 Мбит/с, то исходящий — порядка 200 Мбит/с. Такой результат вполне объясним. Дело в том, что в данном тесте узким местом сети является не гигабитный порт коммутатора, а сетевой контроллер сервера, который просто не способен генерировать короткие пакеты на более высокой скорости. Именно этим можно объяснить тот факт, что все коммутаторы продемонстрировали в этом тесте приблизительно одинаковые результаты.

Результаты тестов в дуплексном режиме работы коммутаторов в этом смысле более показательны. Среди 48-портовых коммутаторов лучшими оказались модели HP ProCurve 5304XL и D-Link DES 3550 — как в режиме генерации максимального сетевого трафика, так и в режиме максимальной скорости передачи пакетов.

Среди 24-портовых коммутаторов определить безусловных лидера и аутсайдера в дуплексном режиме работы невозможно. И в режиме максимальной скорости передачи пакетов, и режиме генерации максимального сетевого трафика все коммутаторы продемонстрировали близкие результаты. Таким образом, с предполагаемой нагрузкой от всех 24 клиентов сети все коммутаторы успешно справляются.

Если все предыдущие тесты не смогли выявить явного преимущества одних коммутаторов перед другими, то в режиме All-to-All, наиболее стрессовом для коммутаторов, определились как лидеры, так и аутсайдеры. Результаты тестов в режиме All-to-All представлены на рис. 1-22.

Среди 48-портовых коммутаторов (рис. 1-8) лидерами в данных тестах снова оказались коммутаторы HP ProCurve 5304XL и D-Link DES 3550, которые продемонстрировали стабильную работу и практически линейное увеличение трафика в зависимости от числа активных клиентов как в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов, так и в режиме генерации максимального трафика. Максимальный трафик, достигнутый при 48 активных клиентах, составил для этих коммутаторов приблизительно 3800 Мбит/с.

Коммутатор 3COM SuperStack 3 Switch 4250T также показал неплохой результат в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов, практически не уступив лидерам. В режиме генерации максимального трафика после активации 26 клиентов наблюдалось постепенное увеличение отставания от лидеров. В результате максимальный трафик, достигнутый при 45 активных клиентах, составил приблизительно 3200 Мбит/с. При этом поддержать большее число активных клиентов коммутатор не смог.

Коммутатор Allied Telesyn AT-8350GB в данном тесте оказался в числе аутсайдеров. И в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов, и в режиме генерации максимального сетевого трафика данный коммутатор смог поддержать не более 30 активных клиентов. Соответственно и достигнутый в этом тесте максимальный и средний по числу клиентов сетевой трафик был у него значительно ниже, чем у остальных коммутаторов.

Рис. 1. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора 3COM SuperStack 3 Switch 4250T

Рис. 2. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора 3COM SuperStack 3 Switch 4250T

Рис. 3. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора Allied Telesyn AT-8350GB

Рис. 4. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора Allied Telesyn AT-8350GB

Рис. 5. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора HP ProCurve 5304XL

Рис. 6. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора HP ProCurve 5304XL

Рис. 7. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора D-Link DES-3550

Рис. 8. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора D-Link DES-3550

Все 24-портовые коммутаторы (рис. 9-22) в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов продемонстрировали приблизительно одинаковые результаты и стабильную работу. А вот в режиме генерации максимального сетевого трафика в лидеры вышли коммутаторы HP ProCurve 2626 и D-Link DES 3526. Максимальный сетевой трафик, достигнутый при 24 активных клиентах, составил для этих коммутаторов приблизительно 1800 Мбит/с, а средний трафик по всем клиентам — 1020 Мбит/с.

Немного отстали от лидеров коммутаторы ZyXEL ES-3024 и ZyXEL ES-4024, продемонстрировавшие очень близкие результаты (максимальный сетевой трафик — приблизительно 1700 Мбит/с), причем обе модели смогли поддержать только 23 активных клиента.

Максимальный сетевой трафик для коммутатора ZyXEL ES-2024 составил лишь 1400 Мбит/с, причем линейная зависимость трафика от числа активных клиентов наблюдается только до 13 клиентов, после чего трафик постепенно насыщается.

Коммутатор HardLink HS-224RM достиг максимального сетевого трафика на отметке 1200 Мбит/с. Линейная зависимость трафика от числа активных клиентов отмечается только до 13 клиентов, после чего трафик насыщается и не растет при увеличении клиентов.

Приблизительно аналогичную картину можно видеть и у коммутатора Allied Telesyn AT-8326GB. Максимальное значение трафика не превышает здесь 1100 Мбит/с, а линейная зависимость трафика от числа активных клиентов наблюдается только до 13 клиентов, после чего трафик немного уменьшается и перестает возрастать при увеличении клиентов.

Рис. 9. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора HardLink HS-224RM

Рис. 10. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора HardLink HS-224RM

Рис. 11. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора Allied Telesyn AT-8326GB

Рис. 12. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора Allied Telesyn AT-8326GB

Рис. 13. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора HP ProCurve 2626

Рис. 14. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора HP ProCurve 2626

Рис. 15. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора D-Link DES-3526

Рис. 16. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора D-Link DES-3526

Рис. 17. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора ZyXEL ES-2024 ЕЕ

Рис. 18. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора ZyXEL ES-2024 ЕЕ

Рис. 19. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора ZyXEL ES-3024 ЕЕ

Рис. 20. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора ZyXEL ES-3024 ЕЕ

Рис. 21. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов для коммутатора ZyXEL ES-4024 ЕЕ

Рис. 22. Зависимость сетевого трафика от числа активных клиентов в тесте All-to-All в режиме генерации максимального трафика для коммутатора ZyXEL ES-4024

Заключение

сходя из итогов тестирования коммутаторов хотелось бы еще раз обратить внимание читателей на то, что мы проводили сравнение устройств в условиях стрессовых нагрузок, недостижимых в реальности. Что же касается реальной работы, то вряд ли удастся заметить разницу в производительности различных коммутаторов. Все коммутаторы, представленные в данном обзоре, смогут одинаково хорошо справиться с предложенной нагрузкой и обеспечат стабильную работу.

КомпьютерПресс 4'2005