Qualität von Switchen

[Eleu]

Hallo,

ich hätte mal ein paar Fragen zu den technischen Daten eines Switches.

Switching-Eigenschaften:

Max. Anzahl lernbarer Adressen 8000

Also 8000 MAC Adressen. Ist das ein guter Wert ?

Aging time (default) 40 sec.

Alterungszeit ?? Was ist damit gemeint ?

Switching-Verfahren Store and forward

Is mir klar.

Latency (Store and forward time) 5 μs

Ich nehme an, dass ist die Dauer der Telegrammüberprüfung bevor

ein Telegramm weitergeleitet wird. Hört sich schnell an, oder ?

(10 μs beim Übergang von Gigabit auf Fast Ethernet oder umgekehrt)

Hört sich auch gut an, oder ?

Full Wire Speed Switching

Anz. der Frames bei 100 Mbit/s bei 1000 Mbit/s bei einer Fr.-Länge von (Byte):

148810 // 1488095 // 64

84459 // 844595 // 128

45290 // 452899 // 256

23496 // 234962 // 512

11973 // 119732 // 1024

9615 // 96154 // 1280

8127 // 81274 // 1518

Sind das platt gefragt gute Werte ?

Ich habe jetzt die technischen Daten rausgeschrieben, von denen ich meine

sie wären wichtig für eine Beurteilung.

Ist jetzt ne Frage an die Leute die da Erfahrung haben.

Sind das die wichtigsten Parameter für eine Beurteilung, oder gehört noch mehr dazu.

(Hardwarefeatures wie red. Stromversorgung, Einbautiefe etc. mal außen vor)

Gruß

Eleu

[truebsalgeblaese]

Eine wichtige Angabe fehlt:

Wofür ist der Switch gedacht? Zuhause, Arbeit, welche Größe des Netzes, ...

tsg

[Eleu]

Wenn ich jetzt schreibe, es ist für 30 Rechner gedacht,

ist die Aussage wahrscheinlich,

dass der Switch dafür vollkommen überdimensioniert ist.

Aber genau das weiss ich es eben nicht.

In dem Fachbuch welches ich mir zugelegt habe, wird auf die Switche eingegangen.

Thema: Anmerkung zu den Geräten.

(Computernetzwerke. Von den Grundlagen zur Funktion und Anwendung:

Amazon.de: Rüdiger Schreiner: Bücher)

Und zwar steht da unter anderem, dass sich die Qualität dieser Geräte im wesentlichen unterscheidet.

Kriterien sind:

Die Größe der MAC Tabelle.

Die Performance des Backplane.

Aber was ist da jetzt viel und was ist wenig ?

Reichen 8000 Einträge für den Backbone Bereich oder sollten es dann schon 20000 sein.

Welcher Datendurchsatz ist gut, was ist schlecht ?

Ich habe absolut kein Gefühl dafür.

Die Dinge VLAN fähig, RSTP, Layer 3 Switch usw.

sind ja entweder vorhanden oder nicht

und dadurch leicht überprüfbar.

Wenn mir aber z.B. einer erzählt, der Switch mit den genannten

8000 MAC - Einträgen reicht für 50 Rechnerarbeitsplätze

muss ich das erst mal glauben.

[dgr243]

Bleiben wir mal bei der MAC Anzahl:

Der Switch ist in der Lage 8000 MAC Adressen in seinen Tabellen zu halten und damit für 8000 Geräte eine Zuordnung MAC <-> Switchport herstellen zu können.

Du hast 50 Geräte in deinem Netz. Da 8000 > 50 dürfte das wohl ausreichen

Als Agingtime wird die Zeit bezeichnet, die vergeht bevor eine einmal gelernte MAC Adresse aus der Adresstabelle geworfen wird, wenn während dieser Zeit keine Frames dieser MAC Adresse empfangen werden. In einem handelsüblichen Netz hast du mit der Aging Time seltenst Probleme.

Die Switchlatenz geht mit 5ns ohne Speedanpassung durchaus in Ordnung und liegt im normalen Rahmen. Die 10ns für Speedübergang ebenfalls. (Hier musst du auf Anwendungsebene aber noch die Zeit draufrechnen, die benötigt wird, damit der Sender kapiert, dass seine Gegenstation nicht mit gigabit empfangen kann. Für TCP als Stichwort: TCP Windowing )

Die Frameanzahlen für "Full Wire Speed" Switching sind ja simpel hochgerechnet. Ich möchte allerdings bezweifeln, dass der Switch wirklich 100mbit/s in 64byte Frames durchsetzt. Auf einer simplen 2 Gerätekombination (ein Sender ein Empfänger) klappt das vielleicht noch, aber spätestens, wenn du in Richtung >=50% Backplane Auslastung gehst (48 Sender 48 Empfänger..) kenne ich aktuell keinen Switch der das packt. Jedenfalls keinen Switch der in einer Preiskategorie liegt über die wir hier reden. Wenn ich mich bei 100k€ Switches umsehe, sieht das na klar anders aus

[Eleu]

Also der genannte Switch wird vorzugsweise in der Automatisierungstechnik eingesetzt

und liegt preislich bei 2000 - 2500 Euro

Das Gerät ist modular aufgebaut und verfügt über

2 x 10/100/1000 MBIT/S und 12 x 10/100MBITS/S RJ45 Ports

1 x Gigabit und 2 x 100 Mbit Medienmodulsteckplätze,

Extenderschnittstelle. Integrierter Redundanzmanager

Office Features (RSTP, VLAN...)

Du hast recht. Wieso hat der so eine große MAC Tabelle wenn erst mal sowieso

nur 17 Teilnehmer angeschlossen werden können.

Eventuell kaskadierte Switche pflegen ja eine eigene MAC Tabelle.

Wieso 100 Mbit/s bei 64 byte Framelänge.

Ich komm irgendwie auf 76 Mbit/s ?

Was würde ein Büroswitch kosten, mit der gleichen Performance der Backplane ?

Gruß

Eleu

Bearbeitet 26. Januar 2010 von Eleu

[dgr243]

Da du zur Backplane nix geschrieben hast, kann man da auch nicht sagen, was entsrpechende Modelle kosten würden

Bei der Berechnung Overhead bedacht?

Kaskadierte Switche (Layer 2!) haben jeweils die vollständige Adressübersicht.

Will sagen, wenn du 2 Switche hast, dann weiss Switch 1, dass alle MAC ie an Switch 2 hängen über den Port erreichbar sind, mit dem Switch 2 mit Switch 1 verbunden ist.

Als Beispiel: Hier bei uns im Netz (3000 Ports) finden sich im Core Layer aktuell rund 3100 MAC Adressen im Table, obwohl nicht ein einziges Endgerät direkt an den Coreswitchen klemmt.

Was für Anforderungen hast du denn an deinen Endgeräten? Mit welchen Framegrößen und Datenraten rechnest du? Zäume das Pferd doch net von hinten auf, sondern prüfe erst, welche Anforderungen (inkl. geplantes Wachstum + Reserven) vorliegen, bevor du dich für einen Switch entscheidest

[Eleu]

Da du zur Backplane nix geschrieben hast, kann man da auch nicht sagen, was entsrpechende Modelle kosten würden

Ich hatte angenommen, dass mit der Performance des Backplane

der maximal mögliche Datendurchsatz pro Zeiteinheit gemeint ist.

Und das habe ich doch eigentlich aufgelistet ?

Was ist denn dann die Performance der Backplane ?

Bei der Berechnung Overhead bedacht?

Die haben in den technischen Daten aber gar nicht erwähnt,

dass hiermit nur Nutzdaten gemeint sind.

Kaskadierte Switche (Layer 2!) haben jeweils die vollständige Adressübersicht.

Will sagen, wenn du 2 Switche hast, dann weiss Switch 1, dass alle MAC ie an Switch 2 hängen über den Port erreichbar sind, mit dem Switch 2 mit Switch 1 verbunden ist.

Stimmt ja, sonst weiss Switch 1 bei einem ankommenden Frame

ja gar nicht das die MAC zur IP Adresse am

dem Port zu erreichen ist wo Switch 2 angeschlossen ist.

Da habe ich wohl noch den Router im Kopf gehabt.

Was für Anforderungen hast du denn an deinen Endgeräten? Mit welchen Framegrößen und Datenraten rechnest du? Zäume das Pferd doch net von hinten auf, sondern prüfe erst, welche Anforderungen (inkl. geplantes Wachstum + Reserven) vorliegen, bevor du dich für einen Switch entscheidest

Danke für den Tipp. Werde ich mal beherzigen

[Eleu]

Als Beispiel: Hier bei uns im Netz (3000 Ports) finden sich im Core Layer aktuell rund 3100 MAC Adressen im Table, obwohl nicht ein einziges Endgerät direkt an den Coreswitchen klemmt.

Das ist aber ein sehr großes Subnetz.

Wenn man das aufteilen würde, müssten die Switche

nicht so große Tabellen haben.

Hat das damit zu tun, dass das Switchen schneller ist als das Routen ?

[dgr243]

Glaub mir, das Netz ist aufgeteilt Aktuell sind dynamisch zwischen 40 und 60 VLANs aktiv. Allerdings ist bis auf wenige Ausnahmen unsere Coreswitches auch gleichzeitig default Gateway für die Netze, so dass sie doch wieder die meisten Clients sowohl auf L2 als auch auf L3 sehen.

Die Coreswitches sind übrigens Layer 3 Switches. Also eigentlich Router (von der Funktionalität her), die aber eben die eigentlichen Switching Aufgaben in Wirespeed erledigen.

[RipperFox]

Du hast recht. Wieso hat der so eine große MAC Tabelle wenn erst mal sowieso

nur 17 Teilnehmer angeschlossen werden können.

Eventuell kaskadierte Switche pflegen ja eine eigene MAC Tabelle.

Jain - dein Switch sollte trotzdem wissen, aus welchem Port er einen Frame rausballern soll, sonst müsste er den Frame an alle Port verschicken. Somit sollten die MAC-Adressen aller Layer 2 Geräte eben allen Switches einer Broadcast-Domain bekannt sein.

Aber: 8k langt trozdem völlig - wer soviele Adressen in einer Broadcast-Domain hat macht sowieso was falsch - obwohl - die Riesen-Coreswitches haben meist Platz für 16k

Was würde ein Büroswitch kosten, mit der gleichen Performance der Backplane ?

Ah.. vergiss die Backplane Mythen - jeder 8 Port Baumarktswitch schafft vollen Durchsatz, auch 20x100 Mbit/s findet sich fast überall als Non-Blocking und für €200,- kriegste nen 24-port Gigabit Switch mit 46GB/s Backplane - was die Teile teuer macht ist hauptsächlich Logik (Managebarkeit mit VLANs, SNMP, etc.)

Zu den Kosten: Welche Features werden denn benötigt?

Punkte wie Portanzahl, Erweiterbarkeit, Managementfeatures (Layer 3 /w BGP anyone?), Ausfallsicherheit (mehrere Netzteile) und sonstige Ausstattung (Hutschienenmontage, Spritzwasserfest, etc.) machen den Preis.

€2000,- bis €2500,- fänd ich jetzt für nen Gerät, welches 17 Teilnehmer bedient ein wenig "übertrieben". 24-Port Gigabit Layer 3 Switches kriegt man für WENIGER.. :eek

Grüße

Ripper

[Eleu]

Zu den Kosten: Welche Features werden denn benötigt?

Punkte wie Portanzahl, Erweiterbarkeit, Managementfeatures (Layer 3 /w BGP anyone?), Ausfallsicherheit (mehrere Netzteile) und sonstige Ausstattung (Hutschienenmontage, Spritzwasserfest, etc.) machen den Preis.

Ja, die von dir genannten Dinge (Außer L3 und hohe Portanzahl)

sind für den Automatisierungsbereich von besonderer Bedeutung,

Da fast alles für produktive Systeme mit erhöhter Verfügbarkeit gebraucht wird.

Die Anwendungen die ich da kennengelernt habe (Zumindest was den Bereich angeht, in dem ich arbeite)

kommen aber über max. 100 vernetzte Steuerungen jedoch nicht hinaus.

(Sind dann aber schon große Prozessleitsysteme)

Fasst alles spielt sich im Layer 2 ab. Nur einige exotische Spezialfälle werden da mal geroutet.

(Fernwartung etc.)

Selbst für Real Time Anwendungen (Z.B.: Profinet IO) müsste der Switch

lediglich Fast Ethernet 100Mbit/s (vollduplexfähig) und

(Ähnlich VoiP) die Pakete gemäß IEEE 802.1Q priorisieren können.

Man kann parallel dazu, sogar die gängige Ethernet Kommunikation (Z.B.: TCP/IP) fahren.

Ich frage mich, wo man im Bereich der Automatisierung den von mir vorgestellten Switch

(Der übrigens auch ein L3 - Switch ist. Ich vergaß es zu erwähnen) überhaupt verwendet ?

Nach dem was ich jetzt so gelernt habe, ist das Gerät völlig überdimensioniert,

und vom Umfang her fast vergleichbar mit genannten Switch von dgr243 aus dem Core Bereich.

Wo habe ich im Bereich Automatisierung z.B. 8000 MAC Adressen ?

Versucht man mit der Unwissenheit der Kunden Kasse zu machen ?:confused:

Vielen Dank für Eure umfangreichen Infos.

Ich glaube ich sehe das jetzt schon etwas klarer.

Gruß

Eleu

[dgr243]

...eben allen Switches einer Broadcast-Domain bekannt sein.

Aber: 8k langt trozdem völlig - wer soviele Adressen in einer Broadcast-Domain hat macht sowieso was falsch - obwohl - die Riesen-Coreswitches haben meist Platz für 16k

Jein Bei L3 Switches eben auch über Broadcastdomaingrenze hinweg. Zumindest solange du den L3 Switch auch als solchen benutzt

Ah.. vergiss die Backplane Mythen - jeder 8 Port Baumarktswitch schafft vollen Durchsatz, auch 20x100 Mbit/s findet sich fast überall als Non-Blocking

Belege? Meine Messungen (Tool: Sunrise MTT ; Standard RFC 2544 Test) ergeben da andere Werte. Nicht nur aber insbesondere, wenns um kleine Frames geht

was die Teile teuer macht ist hauptsächlich Logik (Managebarkeit mit VLANs, SNMP, etc.)

Und die Qualität der verbauten Teile. Ist halt nen Unterschied ob als Beispiel verbaute Elkos 30° C permanent verkraften oder 60°, bevor sie den Deckel heben Dazu kommt natürlich ein evtl. Wartungsvertrag, den du für Billigteile entweder gar nicht oder zu horrenden Preisen bekommst

Nach dem was ich jetzt so gelernt habe, ist das Gerät völlig überdimensioniert,

und vom Umfang her fast vergleichbar mit genannten Switch von dgr243 aus dem Core Bereich.

Das halte ich für nen Gerücht Im Core stehen derzeit zwei Catalyst 6513 mit redundanter Sup 360 im Vollausbau.. Da liegst du preislich etwas drüber :bimei

[Eleu]

Jain - dein Switch sollte trotzdem wissen, aus welchem Port er einen Frame rausballern soll, sonst müsste er den Frame an alle Port verschicken. ,

Ich muss da noch mal nachhaken.

Würde der Switch die Frames an alle Ports senden, wenn der Adresstable

voll ist, oder war das nur so zur Verdeutlichung gemeint.

Gruß

Eleu

[netzwerker]

Wenn ein Switch die Empfänger-MAC eines Frames nicht in seiner MAC-Table hat, flutet er den Frame an (fast) alle Ports.

Mirko