Cisco Nexus 3000 系列交換機概述
Cisco Nexus? 3000 系列交換機是基于 “芯片交換” (SoC) 架構的千兆以太網(wǎng)交換機產(chǎn)品組合，豐富的型號可滿(mǎn)足 GE、10 GE 和 40 GE 部署需求。該系列交換機于 2011 年 4 月推出，適用于在架頂式 (ToR) 架構中提供線(xiàn)速第 2 層和第 3 層性能。該系列交換機不僅具有出色的性能和較低的延遲，而且集成了創(chuàng )新的性能可視性、自動(dòng)化和時(shí)間同步功能，是高頻交易 (HFT)、高性能計算 (HPC) 和大數據環(huán)境領(lǐng)域當之無(wú)愧的領(lǐng)先產(chǎn)品。
Cisco Nexus 3500 平臺概述
Cisco Nexus 3500 平臺采用創(chuàng )新的 Cisco? Algorithm Boost（又稱(chēng) Algo Boost）技術(shù)，進(jìn)一步拉大了 Cisco Nexus 3000 系列的領(lǐng)先優(yōu)勢。Algo Boost 是一種交換機專(zhuān)用集成電路 (ASIC) 嵌入式技術(shù)。得益于這項技術(shù)，Cisco Nexus 3500 平臺實(shí)現了卓越的第 2 層和第 3 層交換性能：延遲時(shí)間不超過(guò) 200 納秒 (ns)。此外，Algo Boost 還提供許多創(chuàng )新的延遲、轉發(fā)和性能可視性功能：
● 三種可配置的低延遲模式
? 正常模式：此模式非常適合需要低延遲和高擴展能力的環(huán)境。在此模式下，如果使用本文檔后面表 6 和表 7 中列出的較高第 2 層和第 3 層擴展配置，可實(shí)現低至 250 納秒的延遲。
? 波紋模式：波紋模式將轉發(fā)操作集成到交換機 ASIC 中，與正常操作相比，最多可將延遲時(shí)間進(jìn)一步減少 20%，非常適合擁有小型環(huán)境且希望盡可能減少延遲的客戶(hù)。在此模式下，如果使用本文檔后面表 8 中列出的較低第 2 層和第 3 層擴展配置，可實(shí)現低至 200 納秒的延遲。
? 波紋 SPAN：在一些環(huán)境中，客戶(hù)只需將進(jìn)入某一端口的大量流量盡快復制到一系列傳出端口，而無(wú)需對其進(jìn)行處理或修改。Cisco Nexus 3500 平臺的波紋 SPAN 功能可將進(jìn)入交換機上同一端口的所有流量復制到任意數量的目標端口，且延遲時(shí)間不超過(guò) 50 納秒。
● 無(wú)中斷網(wǎng)絡(luò )地址轉換 (NAT)：在許多金融貿易環(huán)境中，外貿訂單必須來(lái)自供應商的 IP 空間，這就需要在網(wǎng)絡(luò )之間的邊界處部署 NAT。Cisco Nexus 3500 平臺可為 IPv4 單播路由數據包執行 NAT，而不產(chǎn)生任何額外的延遲。Cisco Nexus 3548-X 和 3524-X 的平臺功能中包括組播 NAT。此功能有助于主機托管客戶(hù)簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )拓撲，并隱藏數據中心的詳細信息。
● 延遲監控：在分秒必爭的商業(yè)環(huán)境中，交換機延遲監控對您公司的盈利能力至關(guān)重要。借助 Cisco Nexus 3548-X 和 3524-X，用戶(hù)可以精細控制自己的環(huán)境，更好地提高網(wǎng)絡(luò )性能?？蛻?hù)還能通過(guò)命令行界面 (CLI) 確定特定出口端口的延遲，并將相關(guān)信息導出到文件中。Cisco Nexus 3548-X 還提供可編程性功能，便于用戶(hù)實(shí)時(shí)使用這些信息。
● 活動(dòng)緩沖區監控：即使是在具有最低延遲的交換機上，當發(fā)生擁塞時(shí)，數據包延遲也會(huì )達到數毫秒甚至更長(cháng)?，F有交換機不能充分告知管理員發(fā)生擁塞，導致他們無(wú)法準確了解并有效解決造成性能欠佳的具體狀況。過(guò)去的緩沖使用率監控技術(shù)完全基于輪詢(xún)間隔超過(guò) 100 毫秒的軟件輪詢(xún)算法，因此會(huì )忽略重要的擁塞事件。與之相反，Algo Boost 技術(shù)縮短了在硬件中收集緩沖使用率數據的間隔，可對 10 納秒或更短的間隔執行采樣。
● 高級流量鏡像：Cisco Nexus 3500 平臺上的 Algo Boost 技術(shù)不僅能利用思科交換端口分析器 (SPAN) 和封裝遠程 SPAN (ERSPAN) 技術(shù)加快網(wǎng)絡(luò )故障排除，還能通過(guò)以下增強功能實(shí)現服務(wù)中網(wǎng)絡(luò )監控：
? 應用用戶(hù)可配置的過(guò)濾器，將流量捕獲量限制到特定流或特定協(xié)議
? 針對符合條件的數據包采集樣本，例如在每一千個(gè)數據包中捕獲一個(gè)數據包
? 在用戶(hù)定義的閾值后截斷數據包
? 在已捕獲數據包的 ERSPAN 標題中插入納秒級別的時(shí)間戳（需要 ERSPAN 和 Precision 時(shí)間協(xié)議 [PTP]）
● 包含每秒脈沖 (PPS) 輸出的 IEEE 1588 PTP*
? 能否建立并維持同步且準確的正時(shí)解決方案，是成功調配和管理 HFT 網(wǎng)絡(luò )及應用的基礎。借助 IEEE 1588 PTP，Cisco Nexus 3000 系列交換機可為現有網(wǎng)絡(luò )架構中的應用提供高度精準的時(shí)間同步支持，讓您無(wú)需投資部署單獨的正時(shí)網(wǎng)絡(luò )。
? 部署 IEEE 1588 PTP 的網(wǎng)絡(luò )管理員常會(huì )感到很難測量每臺設備是否準確同步。為了幫助做好這項工作，Cisco Nexus 3500 平臺集成了一個(gè)可用于測量主時(shí)鐘正時(shí)偏差的 1 PPS 輸出端口。
● 使用 Cisco Nexus 數據代理進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )流量監控
? 建立簡(jiǎn)單、可擴展且具成本效益的網(wǎng)絡(luò ) TAP 或 SPAN 匯聚，實(shí)現網(wǎng)絡(luò )流量監控和分析。借助 Cisco Nexus 3500 平臺交換機，您可以：
? 在用戶(hù)定義的閾值后截斷數據包（入口處）
? 使用具有納秒準確性的精確時(shí)間協(xié)議 (PTP) 為數據包加上時(shí)間
