首先要明確一個概念就是：接入層交換機、匯聚層交換機、核心層交換機并非是交換機的種類或者屬性，只是由其所執行的任務來劃分的。從網絡拓撲結構來講，一個計算機網絡系統結構需采用三層網絡架構：接入層、匯聚層、核心層。

　　核心層是網絡的樞紐中心，重要性突出，因此核心層交換機應該采用擁有更高帶寬、更高可靠性、更高性能和吞吐量的千兆甚至萬兆以上可管理交換機。基于IP地址和協議進行交換的第三層交換機普遍應用于網絡的核心層，也少量應用于匯聚層。部分第三層交換機也同時具有第四層交換功能，可以根據數據幀的協議端口信息進行目標端口判斷。

　　很多的弱電朋友都提到核心交換機的選型，那么我們今天來說一下核心交換機選型的主要參數。主要有可擴展性、轉發速率、背板帶寬、四層交換、系統冗余等參數。

　　核心交換機應當全部采用模塊化結構，必須擁有相當數量的插槽，具有強大的網絡擴展能力，可以根據現實或者未來的需要選擇不同數量、不同速率和不同接口類型的模塊，以適應千變萬化的網絡需求。

　　可擴展性

　　1、插槽數量。插槽用于安裝各種功能模塊和接口模塊。由于 每個接口模塊所提供的端口數量是一定的，因此插槽數量也就從根本上決定著交換機所能容納的端口數量。

　　另外，所有功能模塊（如超級引擎模塊、IP語音模塊、 擴展服務模塊、網絡監控模塊、安全服務模塊等）都需要占用一個插槽，因此插槽數量也就從根本上決定著交換機的可擴展性。

　　2、模塊類型。毫無疑問，支持的模塊類型（如LAN接口模塊、WAN接口模塊、ATM接口模塊、 擴展功能模塊等）越多，交換機的可擴展性越強。僅以局域網接口模塊為例，就應當包括RJ-45模塊、GBIC模塊、SFP模塊、10Gbps模塊等，以適應大中型網絡中復雜環境和網絡應用的需求。

　　轉發速率

　　網絡中的數據是由一個個數據包組成，對每個數據包的處理要消耗資源。轉發速率（也稱吞吐量）是指在不丟包的情況下，單位時間內通過的數據包數量。吞吐量就像是立交橋的車流量，是三層交換機最重要的一個參數，標志著交換機的具體性能。如果吞吐量太小，就會成為網絡瓶頸，給整個網絡的傳輸效率帶來負面影響。交換機應當能夠實現線速交換，即交換速率達到傳輸線上的數據傳輸速度，從而最大限度地消除交換瓶頸。對于千兆位交換機而言，若欲實現網絡的無阻塞傳輸，

　　公式如下：

　　吞吐量（Mpps）=萬兆位端口數量×14.88 Mpps+千兆位端口數量×1.488 Mpps+百兆位端口數量×0.1488 Mpps

　　如果交換機標稱的吞吐量大于或等于計算值，那么在三層交換時應當可以達到線速。其中，

　　1個萬兆位端口在包長為64 B時的理論吞吐量為14.88 Mpps，

　　1個千兆位端口在包長為64 B時的理論吞吐量為1.488 Mpps，

　　1個百兆位端口在包長為64 B時的理論吞吐量為0.1488 Mpps。

　　那么這些數值是如何得到的呢？

　　事實上，包轉發線速的衡量標準是以單位時間內發送64B的數據包（最小包）的個數作為計算基準的。以千兆位以太網端口為例，其計算方法如下：

　　1，000，000，000 bps/8 bit/ （64+8+12） B =1，488，095 pps

　　以太網幀為64 B時，需考慮8 B的幀頭和12 B的幀間隙的固定開銷。由此可見，線速的千兆位以太網端口的包轉發率為1.488 Mpps。萬兆位以太網的線速端口包轉發率，正好為千兆位以太網的10倍，即14.88 Mpps；而快速以太網的線速端口包轉發率，則為千兆位以太網的十分之一，即0.1488 Mpps。

　　例如：

　　對于一臺擁有24個千兆位端口的交換機而言，其滿配置吞吐量應達到8×1.488 Mpps=35.71 Mpps，才能夠確保在所有端口均線速工作時，實現無阻塞的包交換。同樣，如果一臺交換機最多能夠提供176個千兆位端口，那么其吞吐量至少應當為 261.8 Mpps（176×1.488 Mpps=261.8 Mpps），才是真正的無阻塞結構設計。

　　背板帶寬

　　帶寬是交換機接口處理器或接口卡和數據總線間所能吞吐的最大數據量，就像是立交橋所擁有的車道的總和。由于所有端口間的通信都需要通過背板完成，所以背板 所能提供的帶寬，就成為端口間并發通信時的瓶頸。帶寬越大，提供給各端口的可用帶寬越大，數據交換速度越大；帶寬越小，給各端口提供的可用帶寬越小，數據 交換速度也就越慢。也就是說，背板帶寬決定著交換機的數據處理能力，背板帶寬越高，所能處理數據的能力就越強。因此，背板帶寬越大越好，特別是對那些匯聚 層交換機和中心交換機而言。若欲實現網絡的全雙工無阻塞傳輸，必須滿足最小背板帶寬的要求。其計算公式如下：

　　背板帶寬=端口數量×端口速率×2

　　提示：對于三層交換機而言，只有轉發速率和背板帶寬都達到最低要求，才是合格的交換機，二者缺一不可。

　　例如，如果一款交換機有24個端口，背板帶寬=24*1000*2/1000=48Gbps。