交换机系列培训:交换机性价比基准测试

 

 美国《Network World》与Tolly Group近期联合进行的SwitchMetric（第3轮）测试结果显示，基于铜线交换技术的进步及来自新厂商的竞争是千兆以太网交换价格下降的主要原因。这次测试于3月和4月在Tolly Group试验室进行，对一些具有大规模端口配置交换机的测试则是在Netcom Systems公司的试验室进行的,采用了SmartBits多端口性能测试仪、分析仪和模拟器。

    由于铜线交换机部件比光纤部件便宜得多，因此铜线交换机表现出了更好的性能价格比。对各类交换机而言，允许厂商选择最对口市场的产品，选择参加三项基本测试中的任意项或所有项的测试，即第2层、第3层 IP和第3层 IPX。

    这次测试的交换机都是快速以太网交换机或千兆以太网交换机，包括10家厂商的12台交换机，这些交换机中的多数是第一次参加测试。除了来自Foundry、Intel和Nbase－Xyplex的新型交换机外，参加本轮测试的其它交换机为Asante Technologies公司的IntraCore 8000、Enterasys公司的SmartStack ELS100－S24TX、Extreme Networks公司的Alpine 3808、Network Peripherals公司的CornerStone 6G、北电网络公司的BayStack 70－16T和BayStack 350－24T以及Performance Technologies公司的Nebula 4000。

    自SwichMetric项目开始时起，所有参加测试的千兆以太网交换机都提供了8到80个端口。几乎所有参加前几轮测试的交换机都达到了每种帧长度的线速度吞吐量。

    千兆以太网第2层测试
    Intel的NetStructure 470T和480T路由交换机创出了固定端口千兆以太网交换机每千兆位价格吞吐量的记录（见表二）。Intel价格分别为588美元和823美元的产品代表着第一批利用铜线取代光纤连接来传输千兆以太网数据的交换机。Intel的NetSructure 470T处理速度达到了理论最大吞吐量的95％（使用1518字节帧）。尽管NetSructure 470T不能以最大理论速度运行所有端口，但它可以以长度为1518字节帧每秒传输559168帧，足以应付最大的数据流负载。

    由于可以使用现有的线路基础设施，无需投入大量资金架设光纤线路，因此铜线路上的千兆以太网交换机具有更优的性能价格比和总拥有成本。但另一方面，铜线千兆以太网会受到330英尺的距离限制。

    因此如果要将一台服务器连接到近距离的一台交换机上，无需投入额外的资金架设光纤，这时铜线具有更高的性价比。但是如果将两台相距17层楼的交换机连接起来的话，则需要了解交换机是否支持单模和多模光纤。

    价格进一步证明，如果不存在距离问题时，铜线上的千兆以太网产品比光纤产品经济性更好。厂商迅速对铜线上千兆以太网的市场需求做出响应的能力很大程度上取决于各类交换机的设计。由于一些厂商必须对整个交换机进行重新的设计，因此，他们还不能实现铜线上的千兆以太网交换。随着Foundry公司开发出价格便宜的芯片和专用集成电路(ASIC)，采用通用部件，其整个产品系列都将降低成本。

    千兆以太网第3层测试
    Foundry公司的FastIron II Plus GC表现出了最优的性能价格比，每千兆位价格为1175美元，这一价格比第3层 IP市场中最为接近的同类产品低200多美元(见表四)。在支持光纤连接的交换机中，Extreme的Alpine 3808超过了Foundry的TurboIron/8，以每千兆位1393美元对TurboIron/8的1874美元在第3层 IP市场中领先。

    由于Alpine 3808设备是使用所谓Inferno的第二代芯片组生产的，因此Extreme以Alpine 3808的性能在此领域创下了记录。Extreme的技术人员表示，该设备提供每端口八个硬件队列并具有带宽整形功能，在整个交换机系列中采用定制ASIC，所有交换机都在具有交换功能的同时嵌入了路由功能，而其它厂商的设计没有依靠这类定制芯片。

    Foundry在本轮测试中测试了一种交换机的IPX吞吐量(见表五)。FastIron II Plus GC在IPX上具有每千兆位1175美元的性价比。与其相比，Foundry公司基于光纤的TurboIron/8的性价比为1874美元。

    在本轮SwitchMetric测试的12种交换机中，只有Extreme和Foundry对产品进行了第3层 IP吞吐量测试。其余的产品只测试了简单的第2层交换。因为千兆以太网设备中的多数将被用于大型IP子网之间的连接点上，将被用于执行第3层 IP交换，因此测试第3层是很有必要的。

    Extreme在提供的所有产品中都具备了第3层功能。现在随着流应用、语音和服务质量(QoS)在企业网络上的部署，有必要在网络上更多地部署路由功能。Network Peripherals的CornerStone 6G也采用基于硬件的ASIC方式来进行IP处理，该公司表示，现在没有足够的在硬件中支持IP的交换机，多数交换机只提供路由软件升级。

    由于软件不是免费的，因此在IP性能下降的同时，每千兆位的价格却在上升，因为软件设备的性能达不到ASIC驱动产品的同样水平。

    各厂商表示，今年推出语音和其它具有数据内容服务的ISP和其它服务提供商都在大力采用QoS、带宽整形和第4层(和第4层以上)的交换等先进功能。

    然而Intel公司一位技术人员表示，企业用户几乎还没有采用QoS，其中的一个原因可能是在企业网络中集成多台支持QoS的交换机具有很大的复杂性。Intel在其NetStructure 470T和NetStructure 480T路由交换机中提供对QoS的支持，并在480T上提供带宽整形功能。一旦ISP和其它服务提供商部署优先级语音/数据服务，对这种技术的需求将随着企业意识到这种技术的重要性而出现在企业中。

    快速以太网测试
    北电网络和D－Link提供了非管理快速以太网第2层设备，这些设备具有线速的性能并提供具有竞争力的每千兆位价格，价格约为650美元，比去年夺得快速以太网交换机性价比第一名的HP可管理ProCurve Switch 4000M低大约32％。

    这类设备最适于关注处理性能不需要管理或QoS特性的中小企业。需要具有支持语音和视频传输流特性的可管理快速以太网交换机的企业可以考虑最近测试过的交换机，如北电网络公司的BayStack 350－24T、Enterasys公司的SmartStack ELS100－S24TX、Nbase－Xyplex公司的OptiSwitch 800F和Intel公司的NetStructure 460T。这些产品都具有竞争性的每千兆位价格比，范围从BayStack 350－24T的927美元到Intel 460T的1156美元。HP的ProCurve Switch也属于这类产品，其每千兆位价格为956美元。

    关键之处在于，购买者现在有了比半年前更多的选择，而在当时，ProCurve Switch 4000M是惟一一款价格低于1000美元的产品。

    大多数测试的快速以太网交换机都提供对网络管理的支持(包括命令行界面、基于Web和对IEEE 802.1p/Q的QoS基本支持)。

    但是有一点需要注意，厂商称他们支持802.1p/Q，并不意味着他们的产品可以满足全部QoS需要。多数这类快速以太网交换机只提供对两条优先队列的支持。因此如果用户定义了八种不同类型的传输流类型的话，你的高优先级传输流可能会被骨干网交换机分割为不同的传输流类型，但在部门或布线间交换机上又被混在一起，这种情况会在某种程度上阻碍像语音这类实时数据流的发送。

    除了QoS问题外，对10/100Mbps以太网/快速以太网交换机日益增长的产品需求正促使更多的厂商进军这一市场。每家公司都想占据这个市场的一部分，因为它是产品进入市场的入口点。某些厂商已经意识到他们可以利用数据性能来争取用户，并在以后将用户迁移到支持QoS和为IP语音提供基础设施的更大型的交换机上。如果确实如此的话，我们建议购买者更仔细地研究一下这些低端交换机。

    各厂商认为，今年快速以太网的价格将继续下降。北电网络已经在2月降低了其BayStack 350－24T和BayStack 450的价格。例如BayStack 350－24T的价格由2450美元降为2195美元。

    用户今年可能实际要花更多的钱购买快速以太网交换机，但是他们将得到更大的价值。购买者需要具有内在可伸缩性、千兆位上行链路并支持包语音传输流、提供QoS或处理Internet组管理协议多播打印（Internet Group Management Protocol Multicast Printing）的丰富特性的快速以太网产品。厂商一定要为每一美元花费提供更多的特性和带宽，并开始为支持语音和视频打基础。

    将铜线引入到交换机产品中将对性价比产生重大影响。Intel已加入到固定端口千兆以太网竞争的行列，推出极具竞争力价格的产品。而Foundry、Nbase－Xyplex、Network Peripherals和Extreme等公司则在机架式千兆以太网交换机领域中展开竞争。

    可以看出，自SwitchMetric测试开始以来，在交换机市场的快速以太网和千兆以太网性能价格比方面，已经发生了很大的变化。

    什么是SwitchMetric测试
    SwitchMetric使用较新的性价比基准测试来帮助购买者了解为一种交换机每秒每千兆位吞吐量所付出的费用。

    《Network World》和Tolly Group的SwitchMetirc使购买者可以将被测试交换机的实际吞吐量与其价格联系起来。这不仅提供了更有意义的数字，而且还使用户可以利用这一数字更方便地进行产品间的比较。

    为提供交换机吞吐量的每千兆位价格，对处理1518字节长度帧的交换机的实际吞吐量进行了测试。随后的测试按64和512字节长度帧进行，但1518字节长度帧的测试结果更受欢迎，因为这种长度在所有测试帧长度中的处理开销最低，因此可以得到最高的吞吐量。

    首先，在每台参评的交换机上运行总吞吐量测试。在第2层和第3层测试中，使用一种叫做高级交换机测试(Advanced Switch Test)的Netcom Systems应用程序，该程序可以与SmartBits数据流发生器一起使用，得到的结果数据为没有丢弃包的速率。

    将收到帧的总数除以测试时间，得到每秒总帧数。将得到的数字乘以8(因为需要将帧长度由字节转换为比特)，然后再乘以1518(测试的帧长度)得到每秒收到的总比特量。这一数字除以10亿，得到的结果再除以被测试交换机的价格，最后得出吞吐量的真正每千兆位价格。

    端口价格并不代表全部
当用户询问交换机制造商千兆以太网或快速以太网交换机的性价比时，出现的情况很可能是，他们的回答很诱人，但并不能真正告诉你全部性价比情况的每端口价格。

    在SwitchMetric参测的快速以太网交换机中，北电网络公司的BayStack 70－16T和D－Link公司的DES－3225G两款非管理交换机在所有参加SwitchMetric测试交换机中具有最低的每端口价格，为每端口62美元。

    但是这一数字由于没有考虑性能因素，因此不会对交换机提交服务上有任何实际影响。可以将上述每端口价格与BayStack 70－16T的每千兆位633美元的比值以及DES－3225G每千兆位633美元的比值做一下比较，你就会开始了解如何计算每种产品的真正价格。

    每端口价格与每千兆位价格比之间的10比1的价格差对于我们测试的全功能快速以太网交换机都成立。如果我们只采用每端口价格的话，每端口66美元的Intel的NetStructure 460T将是参测快速以太网交换机中当然的领先者。但是，NetStructure 460T在以每千兆位价格比性能的测试的快速以太网交换机中只能排在第六名。

    多数参加测试的快速以太网交换机具有91到99美元的每端口价格，但是SwitchMetric吞吐量平均每千兆位价格为1486美元。它显示了快速以太网每端口价格与SwitchMetric每千兆位价格之间的差异，而后者表明与交换机吞吐量相关的价格。每端口价格没有考虑性能因素，而只有简单地表明所提供端口的数量。

    以927美元位居参测的可管理快速以太网交换机每千兆位价格首位的北电网络BayStack 350－24T，每端口价格为91美元。这里有趣的是HP的ProCurve Switch 4000M具有比北电网络 BayStack 350－24T更低的每端口价格，但是北电网络交换机以其927美元每千兆位价格对HP设备的956美元的价格成为更好的购买选择。

    负责SwitchMetric测试的Tolly Group的一位工程师表示，这恰恰证明了每端口价格没有显示交换机的实际性能，最好有一种与交换机性能相关的价格尺度。

    在千兆以太网市场中，每端口价格与每千兆位价格之间的差别远不如快速以太网产品大。由于一般交换机上的千兆以太网端口很少，因此在千兆以太网交换机中这两种价格的数字更吻合。

    分析一下快速以太网每端口价格与千兆以太网每端口价格对比以及相对应的SwitchMetric每千兆位价格比十分有趣。如果你看一看前六名快速以太网交换机(不算两款非管理设备)，你就会发现每端口平均价格为94到95美元和接近1000美元的每千兆位吞吐量。在千兆以太网方面，前四种机架交换机的平均每千兆位吞吐量价格约为1130美元，同时每端口价格为1114美元。

    因此，虽然为千兆以太网交换机在每千兆位价格比基础上会稍稍多付一点钱，但却得到了每端口实实在在千兆位的性能，与此相比，快速以太网交换机只能得到每端口100M位的性能。尽管以每千兆位价格为基础进行比较，但快速以太网交换机也只比千兆以太网每千兆位吞吐量价格少130美元。这种比较证明千兆以太网交换机更值得购买。