Suchen

Grundlagen moderner Netzwerktechnologien im Überblick – Teil 21

LAN-Switching in modernen LANs (Local Area Networks) (2)

Seite: 3/4

Firma zum Thema

Eine Faustregel

Bietet ein Switch also z.B. 256 10 BASE-T Anschlüsse, so sollte die Backplane-Kapazität mindestens 2,56 Gbit/s betragen. Liegen 100 10 Mbit/s und 10 100 Mbit/s-Ports vor, benötigen wir 2 Gbit/s Backplane-Kapazität.

Spontan entgegnet man dieser Faustregel, dass ja eigentlich nur die Hälfte der Kapazität benötigt würde, weil ja ein Partner sendet und der andere empfängt, also mindestens immer zwei in einer Verbindung eingebunden sind. Dem ist einfach entgegenzuhalten, dass es sich bei modernen Switches in den allermeisten Fällen um Vollduplex-Ports handelt, und dann stimmt die Sache wieder!

Bildergalerie

Wird die von der Faustregel angenommene Leistung nicht erbracht, kommt es früher oder später zu der Situation, dass Verbindungen nicht mehr hergestellt werden können, weil die Backplane überlastet ist. Wir befinden uns auf der Ebene der Switches auf einer elementaren Übertragungsebene, bei der der Spielraum für Modifikationen, Zwischenspeicherung und Steuerungsverfahren sehr eingeschränkt ist. Eine Zwischenspeicherung sollte aus Gründen der Varianz der Verzögerungszeiten auch nur in absoluten Notfällen kurzfristig vorgenommen werden.

Die beste Backplane nützt allerdings nichts, wenn der Verkehr nicht zügig „abfließen“ kann. Wie in dieser Serie schon mehrfach erwähnt, arbeiten die meisten Netze heute nicht mit Peer-to-Peer-Beziehungen, sondern nach einem Client/Server-Paradigma. Dies bedeutet, dass alle Clients (Workstations, PCs, NCs) ihre Wünsche an einen Server richten, der ihnen dann die entsprechenden Daten oder Programme zurückspielt.

In der Richtung Clients to Server ergibt sich also die Sammlung von Anfragen und Konzentration auf einen Weg. Wenn jetzt hier nur eine Portrate, z.B. 10 Mbit/s vorhanden ist, kommt es zu einem Wettbewerb der Pakete um den Ausgangsport. Liegen nun insgesamt so wenig Pakete vor, dass der Ausgangsport nicht überlastet ist, kann man daraus schließen, dass die Ports für die Clients reine Verschwendung darstellen, denn sie nutzen sie ja offensichtlich nur zu einem Bruchteil aus.

Sind die Ports in ihrer Leistung aber einigermaßen auf das abgestimmt, was die Clients benötigen, so wird sich ein Stau vor dem Ausgangsport ergeben. Dieser Stau kann durch Speicher aufgefangen werden oder Pakete müssen weggeworfen werden. Beide Alternativen sind unerfreulich, weil weggeworfene Pakete zu Störungen der durch diese Pakete realisierten Verbindungen der höheren Schichten führen und zu lange zwischengespeicherte Pakete die Isochronität erheblich stören. Die Lösung kann also nur ein Server Port deutlich höherer Leistung sein. So findet man heute in Switches z.B. die Kombination 10 BaseT / 100 BaseT-Ports, aber auch 10 BaseT, 100 BaseT und 1000 BaseT oder sogar autosensende 10/100 BaseT und 100/1000 Base SX oder LX-Ports (Lwl Ports für Gigabit Ethernet) vor. Die gleiche Situation wie mit dem Server Uplink liegt dann vor, wenn ein Switch an ein Backbone angeschlossen werden soll.

Allerdings, mit einem einfach schnelleren Port ist es auch nicht getan. Eine einfache Anfrage, z.B. einer Network Station, führt gegebenenfalls zu einer erheblichen Reaktion des Servers. Für solche Situationen muss es Flusskontrollmechanismen und Zwischenspeicherung geben.

weiter mit: Dedicated Ethernet

Artikelfiles und Artikellinks

(ID:2019934)