网络设备硬核技术内幕 交换机篇 (小结)

网络设备硬核技术内幕的第一个专题——交换机篇，昨天告一段落了。

让咱们回到开始提出的8个问题：

1. 千兆以太网在传输64字节以太网最小包时，每秒可传输1488095个包，也就是每672ns传输一个数据包。而64字节等于512ns，672ns和512ns之间相差的160ns，交换机在做什么？
2. 找出这句话中的错误：交换机对于未知单播数据包和广播数据包，会在其所在VLAN内所有端口复制一份并发送。
3. 为什么交换机在堆叠时可以通过长距光模块，跨越30公里以上进行堆叠，但只能通过光纤直连，而不能通过光传输设备？
4. 为什么某些款型交换机的100G接口，向下兼容40G以太网时，不能分为4个10GE接口使用？
5. 直通转发(Cut-through)转发相对于存储转发(Store-Forwarding)，在大大降低转发时延的同时，也在网络中引入了哪方面的风险？
6. 为什么10G万兆光模块一般只能用于8G FC接口，而25G的以太网光模块却可以用于32G FC接口？
7. 为什么有些款型交换机宣称的最大MAC表项，最大FIB表项和最大ARP表项无法同时用满？
8. 如果单交换芯片的交换能力只能支持6个100G以太网接口，工程师们通过在单线卡上安装多个交换芯片的方式，实现单线卡上支持12个甚至36个100G接口时，多个交换芯片之间是如何互通的？

现在，大家已经都有答案了。

1. 交换机在静待载波侦听时间(96ns)以及发送前导码和起始码(64ns)。
2. 交换机对于未知单播数据包和广播数据包，会在其所在VLAN内除了接收包的端口以外的所有端口复制一份并发送。
3. 交换机堆叠采用的是非标准以太网的私有链路层协议，如Broadcom的HiGig。光传输的电交叉卡无法识别这种协议，也不能封装进入光传输数据单元。
4. 10组/12组万兆Serdes通过Gearbox芯片，转换为4路25G Serdes实现的QSFP28，不能一分四。
5. 有可能把含有错误的IP数据包发送到下一跳。
6. 32G FC的实际码率为25.6Gbps，SFP28的波特率为28Gbps，因此可以用于传输32G FC。
7. 交换机芯片内部有可灵活调配的UFT表项资源，全部分配给特定表项时，该表项达到规格宣称最大值。但显然UFT表项资源不可能同时全部分配给多个表项，因此不可能同时使得多个表项达到宣称的最大值。
8. 通过交换网板互通。