上篇我們介紹了堆疊的基本知識,本文我們將詳細介紹具體的堆疊技術及其優(yōu)缺點。
不僅相同品牌或不同品牌的交換機之間都可以通過級聯的方式而擴展端口,而且交換機和集線器之間也可以通過級聯的方式進行。因此,級聯通常是解決不同品牌交換機如何連接的有效手段。
三、雙絞線端口的級聯
級聯既可使用普通端口也可使用特殊的MDI-II端口。當相互級聯的兩個端口分別為普通端口(即MDI-X)端口和MDI-II端口時,應當使用直通電纜。當相互級聯的兩個端口均為普通端口(即MDI-X)或均為MDI-II端口時,則應當使用交叉電纜。
無論是10Base-T以太網、100Base-TX快速以太網還是1000Base-T千兆以太網,級聯交換機所使用的電纜長度均可達到100米,這個長度與交換機到計算機之間長度完全相同。因此,級聯除了能夠擴充端口數量外,另外一個用途就是快速延伸網絡直徑。當有4臺交換機級聯時,網絡跨度就可以達到500米。這樣的距離對于位于同一座建筑物內的小型網絡而言已經足夠了!
1.使用Uplink端口級聯
現在,越來越多交換機(Cisco交換機除外)提供了Uplink端口(如圖1所示),使得交換機之間的連接變得更加簡單。

圖1 Uplink端口
Uplink端口是專門用于與其他交換機連接的端口,可利用直通跳線將該端口連接至其他交換機的除Uplink端口外的任意端口(如圖2所示),這種連接方式跟計算機與交換機之間的連接完全相同。需要注意的是,有些品牌的交換機(如3Com)使用一個普通端口兼作Uplink端口,并利用一個開關(MDI/MDI-X轉換開關)在兩種類型間進行切換。

圖2 利用直通線通過Uplink端口級聯交換機
2.使用普通端口級聯
如果交換機沒有提供專門的級聯端口(Uplink端口),那么,將只能使用交叉跳線,將兩臺交換機的普通端口連接在一起,擴展網絡端口數量(如圖3所示)。需要注意的是,當使用普通端口連接交換機時,必須使用交叉線而不是直通線。

圖3 利用交叉線通過普通端口級聯交換機
四、光纖端口的級聯
由于光纖端口的價格仍然非常昂貴,所以,光纖主要被用于核心交換機和骨干交換機之間連接,或被用于骨干交換機之間的級聯。需要注意的是,光纖端口均沒有堆疊的能力,只能被用于級聯。
1.光纖跳線的交叉連接
所有交換機的光纖端口都是2個,分別是一發(fā)一收。當然,光纖跳線也必須是2根,否則端口之間將無法進行通訊。當交換機通過光纖端口級聯時,必須將光纖跳線兩端的收發(fā)對調,當一端接“收”時,另一端接“發(fā)”。同理,當一端接“發(fā)”時,另一端接“收”(如圖4所示)。令人欣慰的是,Cisco GBIC光纖模塊都標記有收發(fā)標志,左側向內的箭頭表示“收”,右側向外的箭頭表示“發(fā)”。如果光纖跳線的兩端均連接“收”或“發(fā)”,則該端口的LED指示燈不亮,表示該連接為失敗。只有當光纖端口連接成功后,LED指示燈才轉為綠色。

圖4 光纖端口的級聯
同樣,當骨干交換機連接至核心交換機時,光纖的收發(fā)端口之間也必須交叉連接(如圖5所示)。

圖5 核心交換機與骨干交換機的連接
2.光纖跳線及光纖端口類型
光纖跳線分為單模光纖和多模光纖。交換機光纖端口、跳線都必須與綜合布線時使用的光纖類型相一致,也就是說,如果綜合布線時使用的多模光纖,那么,交換機的光纖接口就必須執(zhí)行1000Base-SX標準,也必須使用多模光纖跳線;如果綜合布線時使用的單模光纖,那么,交換機的光纖接口就必須執(zhí)行1000Base-LX/LH標準,也必須使用單模光纖跳線。
需要注意的是,多模光纖有兩種類型,即62.5/125μm和50/125μm。雖然交換機的光纖端口完全相同,而且兩者也都執(zhí)行1000Base-SX標準,但光纖跳線的芯徑必須與光纜的芯徑完全相同,否則,將導致連通性故障。
另外,相互連接的光纖端口的類型必須完全相同,或者均為多模光纖端口,或者均為單模光纖端口。一端是多模光纖端口,而另一端是單模光纖端口,將無法連接在一起。
3.傳輸速率與雙工模式
與1000Base-T不同,1000Base-SX、1000Base-LX/LH和1000Base-ZX均不能支持自適應,不同速率和雙工工作模式的端口將無法連接并通訊。因此,要求相互連接的光纖端口必須擁有完全相同的傳輸速率和雙工工作模式,既不可將1000Mbps的光纖端口與100Mbps的光纖端口連接在一起,也不可將全雙工模式的光纖端口與半雙工模式的光纖端口連接在一起,否則,將導致連通性故障。
五、堆疊和級聯的區(qū)別
級聯是通過集線器的某個端口與其它集線器相連的,如使用一個集線器UPLINK口到另一個的普通端口;而堆疊是通過集線器的背板連接起來的,它是一種建立在芯片級上的連接,如2個24口交換機堆疊起來的效果就像是一個48口的交換機,優(yōu)點是不會產生瓶頸的問題。
堆疊(Stack)和級聯(Uplink)是多臺交換機或集線器連接在一起的兩種方式。它們的主要目的是增加端口密度。但它們的實現方法是不同的。簡單地說,級聯可通過一根雙絞線在任何網絡設備廠家的交換機之間,集線器之間,或交換機與集線器之間完成。而堆疊只有在自己廠家的設備之間,且此設備必須具有堆疊功能才可實現。級聯只需單做一根雙絞線(或其他媒介),堆疊需要專用的堆疊模塊和堆疊線纜,而這些設備可能需要單獨購買。交換機的級聯在理論上是沒有級聯個數限制的(注意:集線器級聯有個數限制,且10M和100M的要求不同),而堆疊各個廠家的設備會標明最大堆疊個數。
從上面可看出級聯相對容易,但堆疊這種技術有級聯不可達到的優(yōu)勢。首先,多臺交換機堆疊在一起,從邏輯上來說,它們屬于同一個設備。這樣,如果你想對這幾臺交換機進行設置,只要連接到任何一臺設備上,就可看到堆疊中的其他交換機。而級聯的設備邏輯上是獨立的,如果想要網管這些設備,必須依次連接到每個設備。
其次,多個設備級聯會產生級聯瓶頸。例如,兩個百兆交換機通過一根雙絞線級聯,則它們的級聯帶寬是百兆。這樣不同交換機之間的計算機要通訊,都只能通過這百兆帶寬。而兩個交換機通過堆疊連接在一起,堆疊線纜將能提供高于1G的背板帶寬,極大地減低了瓶頸?,F在交換機有一種新的技術——Port Trunking,通過這種技術,可使用多根雙絞線在兩個交換機之間進行級聯,這樣可成倍地增加級聯帶寬。
級聯還有一個堆疊達不到的目的,是增加連接距離。比如,一臺計算機離交換機較遠,超過了單根雙絞線的最長距離100米,則可在中間再放置一臺交換機,使計算機與此交換機相連。堆疊線纜最長也只有幾米,所以堆疊時應予考慮?!《询B和級聯各有優(yōu)點,在實際的方案設計中經常同時出現,可靈活應用。
級聯是通過集線器的某個端口與其它集線器相連的,而堆疊是通過集線器的背板連接起來的。雖然級聯和堆疊都可以實現端口數量的擴充,但是級聯后每臺集線器或交換機在邏輯上仍是多個被網管的設備,而堆疊后的數臺集線器或交換機在邏輯上是一個被網管的設備。