多臺以太網交換機怎麼連接？

當一臺交換機不能滿足端口數量和某種特定功能需求時，通常用戶會將多臺以太網交換機連接在一起，那麼在網絡部署時如何將多臺以太網交換機連接在一起呢？目前常見的三種連接方式有：級聯、堆疊和集群。本文旨在闡明這三種技術以及其中交換機連接方式。

通過級聯連接多臺以太網交換機

級聯是連接多臺以太網交換機的傳統方法。通過將多臺交換機級聯在一起，讓用戶擁有更多的可用端口去連接其他設備，其中所有的端口都可在組內獨立配置和管理。交換機之間一般是通過普通端口進行級聯，但也有部分交換機可提供專門的級聯端口。根據不同的需求，多臺交換機可以以多種方式進行級聯。其中，在交換機級聯網絡中菊花鏈和星型是兩種最常見的拓撲結構。

菊花鏈拓撲結構——交換機串聯

顧名思義，菊花鏈拓撲結構是將交換機串聯在一起，就像菊花的花瓣一樣。這是在網絡中多臺交換機連接的最簡單方法。採用菊花鏈拓撲結構的交換機級聯可以是線性，如下圖1，兩端交換機未連接（簡單來講就是A-B-C-D），沒有環路；同時，也可以是環狀，如下圖2，兩端交換機連接（也就是A-B-C-D-E-F-A），形成一個環狀。

圖1：線性拓撲結構

圖2：環狀拓撲結構

對於三臺以下的以太網交換機級聯採用線性菊花鏈拓撲結構是可以的，因為沒有環路，但由於缺乏冗餘，它在交換機故障方面存在缺陷，一旦其中某臺以太網交換機發生故障，其他以太網交換機也將會被拖累。通常，線性菊花鏈拓撲結構的靈活性較差，類似於電氣串聯電路，所有其中一臺中斷就會影響其他連接設備。

對於三臺以上的以太網交換機級聯最好採用環狀菊花鏈拓撲結構，因為它可進行雙向傳輸。如果環中的某條鏈路斷開，數據可通過反向傳輸路徑進行傳輸，從而確保在單條鏈路故障的情況下也能連接所有以太網交換機。但是，在環狀菊花鏈拓撲結構中，以太網交換機不可避免地會產生環路，從而造成廣播風暴和網絡擁塞，因此，最好是能確保所連接的以太網交換機都能支持STP等相關協議，以便解決環路問題。

星型拓撲結構

在星型拓撲結構中，網絡中所有的接入交換機都可通過點對點的方式連接到核心交換機，然後由核心交換機向到目的地傳輸數據。也就是說在星型網中兩個接入交換機之間的通信都必需經過核心交換機控制。因此，核心交換機的功能需要比接入交換機的功能更強大。

圖3：星型拓撲圖

目前，星型拓撲的交換機級聯被廣泛應用於連接多臺千兆交換機。通常，使用星型拓撲連接千兆交換機時，功能強大的交換機（如10G交換機）可充當核心交換機，然後連接到接入交換機（即千兆交換機）。交換機採用星型拓撲結構進行級聯時不會產生環路，且所有接入交換機離核心交換機都比較近。

通過堆疊連接多臺以太網交換機

堆疊是將多臺交換機組成一個單元，從而提高更大的端口密度和更高的性能，但並不是所有的交換機都能支持堆疊功能。當多臺交換機堆疊在一起時將會形成一個堆疊單元，其中堆疊單元的端口密度是所有端口的總和，帶寬也如此，從而有效提高了網絡連接性。例如，將兩臺飛速（FS） S3900-24T4S交換機進行堆疊，可提供48個1G端口密度，且同時獲得了兩倍的交換容量。與此同時，堆疊交換機是有限制的，不同品牌的堆疊交換機可支持的最大堆疊數不一，飛速（FS） S3900系列交換機可支持同型號最多6臺堆疊。此外，使用的堆疊端口也會有差異，如，飛速（FS） 3900系列交換機使用10G上行鏈路端口進行堆疊；而思科Catalyst 2960-X交換機則是使用FlexStack-Plus模塊模塊進行堆疊。

圖4：六臺S3900-24T4S交換機堆疊圖

通過集群連接多臺以太網交換機

集群是指將多臺互相連接的交換機作為一臺邏輯設備進行管理，其中相互連接的方式可以是級聯也可以是堆疊，簡單來說，級聯和堆疊是實現集群的前提條件，集群是級聯和堆疊的目的。在集群中，通常只有一臺具備管理作用的交換機（即命令交換機），可管理若干臺其他交換機。在網絡中，這些交換機只需要一個IP地址即可（命令交換機所用），可有效節省寶貴的IP地址資源。與此同時，在命令交換機的同一管理下，集群中多臺交換機協同工作，很大程度上降低了管理強度。

圖5：交換機集群圖

使用哪種方式連接多臺以太網交換機？

由上可知，級聯（菊花鏈拓撲和星型拓撲）、堆疊和集群是連接多臺以太網交換機的三種方式，那麼其中哪種方式比較好呢？了解它們之間的區別將有助於您做出最佳選擇。

事實上，級聯、堆疊和集群都有各自的優缺點，因此，選擇採用哪種方式連接多臺交換機應取決於您的實際應用。