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SCALANCE X-500-NC
工業以太網核心交換機
產品樣本 • 2009
ShangHai XiangRun INDUSTRY CO.,LTD
+86-21-58371911 58371993
+86-21-58376375
Http://www.plcsh.cn
SCALANCE X-500-NC
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產品概要
SCALANCE X-500-NC 是19” 機架的萬兆以太網交換機，具有
高性能、全冗余特點，提供強大的QoS 和組播分配機制。
基于模塊化設計，SCALANCE X-500-NC包括以下組成部分：
前面板：
■ 兩個接口卡，每個都帶有24 個光/ 電氣100/1000Mb 插槽
（ 共48 個）
■ 一個接口卡，帶有兩個10Gb 插槽
后面板：
■ 兩個交換引擎（SFU）
■ 兩個AC/DC電源模塊
SCALANCE X-500-NC可在多種應用中作為局域網核心交換機。
冗余配備電源模塊、風扇模塊以及交換引擎，在面對突發網
絡故障時仍能正常工作。SCALANCE X-500-NC能夠將來自各
個端口的信息進行有效匯集并通過兩個萬兆以太網端口可靠
上傳。SCALANCE X-500-NC具有全線速交換能力，交換容量
高達136Gbps，吞吐量100Mpps。
SCALANCE X 工業以太網交換機家族
SCALANCE X-500-NC
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冗余
核心交換機需要提供連接至核心網絡的故障保護傳輸通道，SCALANCE X-500-NC能符合這一可靠性的需求。從硬件層面角度來看，可靠性的保障來源于冗余交換引擎（SFU）、冗余電源、以及冗余風扇。
交換引擎冗余
SCALANCE X-500-NC機架后面板提供兩個SFU插槽，每個都可以配置一個冗余SFU。單SFU工作時交換機能夠正常運行，交換機使用雙重SFU時，可以提供更佳的系統穩定性。系統在雙SFU的工作模式下，一個SFU處于激活狀態，另一個處于熱備狀態。SFU冗余機制如下圖：
兩個SFU均能夠從輸入輸出接口單元OIU接收通信流量，并能同時刷新它們的轉發地址表FDB，使之保持一致，從而保證數據的轉發策略相同。在激活狀態中的SFU向OIU轉發數據；熱備的SFU只學習地址。
在冗余設置中，只有當前激活的SFU在線并通過SNMP或CLI進行用戶配置，并動態的獲取狀態信息如DHCP snooping、IGMP snooping、三層協議、xSTP狀態等等。熱備的SFU不訪問這些信息，激活的SFU通過內部通道周期性的同步狀態信息。
當軟件故障、硬件故障和意外事故發生時，交換引擎能夠迅速自動進行切換。網絡管理人員也可以執行靜態的切換，從而完成軟件升級、在線設備插拔，網絡重構等。任何情況下備用的SFU均可在無需中斷服務的情況下激活。
OIUFAN Unit （4 fans）2 x slotsPSU24 x 1GE24 x 1GE Dual duplex 24 GE star 1 x RS232 for Console1 x 10/100Base-T Management1 x RS232 for Console1 x 10/100Base-T Management-48/60 DC110/220 ACSFU冗余機制 OIUSFU（Active）SFU（Standby）
電源冗余
電源單元（PSU）為機架提供電源，可通過安裝雙電源確保不間斷的供電。一旦A電源故障，系統將在不影響系統運行的情況下自動切換至B電源。通過冗余和負載平衡的電源特性，PSU提供了穩定的電壓。即使出現外部電源供應故障 — 如：當外熔絲熔斷時，系統仍可以在線運行。
風扇冗余
SCALANCE X-500-NC提供了四個用于安裝風扇模塊的插槽。由于大量接口模塊接入時，需要用風扇進行冷卻，以保證系統穩定運轉。冗余風扇使系統保持在允許的溫度范圍內。風扇可插入任一風扇槽，所有的風扇單元都具有熱插拔功能。
SCALANCE X-500-NC
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增強型流量管理
流量管理保證了服務質量，并靈活地根據服務或用戶而分配帶寬，來滿足服務等級協議（SLA）。QoS特點包括入口和出口速率限制、服務等級、隊列以及調度。
入口和出口限制
入口速率限制用于控制入口流量，出口速率限制用于控制出口流量。速率控制以64kps為步進，通過流量控制影響入口流量，流量控制功能須根據實際情況進行適當設置。
服務等級
SCALANCE X-500-NC支持基于IEEE802.1p的CoS。該二層協議在以太網協議幀中保留3個比特用于QoS設置，可設置8個優先級別。針對于二層交換機，CoS分類和分配能夠根據不同的優先級別將數據包隊列輸出。 SCALANCE X-500-NC靈活的優先級別可基于:
■ 端口
■ L2 （MAC，IEEE 802.1p，Ether type，VLAN）
■ IP （ToS/DSCP，IP DA，IP SA）
■ L4 （TCP/UDP）
隊列和調度
在每一個用戶端口，SCALANCE X-500-NC可支持八個上行和下行隊列。它依據802.1p設置和調度機制將流量分配至不同隊列，并能在通信堵塞時發出暫停幀。
隊列調度采用嚴格的優先級隊列（SP）、加權輪詢（WRP）和虧空輪詢（DRR）調度算法處理傳入的數據包。用戶可以自由的為網絡選擇*的調度機制。
ClassifierMeterMarkerShaper 7IngressTrafficClassifierMeterMarkerShaper Queue manager Queuing Scheduling Queue 7ClassifierMeterMarkerShaper MeterMarkerShaper Policy ShaperPolicy MeterMarkerShaper Policy MeterMarkerShaper Policy MeterMarkerShaper Policy Queuemanager QueuingSchedulingQueue 0Queue 0Queue 1Queue 1Queue 2Queue 2Queue 3Queue 3Queue 4Queue 4Queue 5Queue 5Queue 6Queue 6Queue 7Queue 7ShaperPolicyShaperPolicyShaperPolicy
可用性和可測量性
操作人員必須為客戶確保端到端網絡的可用性。要做到這一點，他們必須保護設備，同時盡量減少鏈接和設備故障對網絡的沖擊。冗余路徑和保護機制有助于實現高可用性。
SCALANCE X-500-NC在網絡和產品層面提供了豐富的特色功能：
網絡彈性協議：
■ 以太網環形保護（ERP）
■ 生成樹（STP，RSTP&MSTP）
■ 虛擬冗余路由協議（VRRP）
■ 鏈路聚合（LAG）
硬件彈性協議：
■ 交換引擎冗余
■ 雙電源
■ 風扇冗余
■ 內部卡鏈路聚合
■ 匯聚和級聯
SCALANCE X-500-NC
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路由功能
SCALANCE X-500-NC能完3層路由功能和協議，例如靜態路由、RIP版本1/2、OSPF版本2、BGP版本4和VRRP,從而擴展交換網絡的可伸縮性和通信處理能力。
組播服務
視頻廣播服務由三部分組成 ─ 使用UDP/IP協議進行壓縮和傳送視頻流的視頻服務器，傳送視頻流的網絡，以及終端視頻采集點。SCALANCE X-500-NC可以傳輸數字視頻組播通信，將信息傳送給感興趣的用戶。它具有全面的實施組播的功能，例如組成員管理、Layer 2組播功能，和Layer 3組播路由器、能夠授權網絡管理員靈活有效地開展組播服務。它也同時支持IGMPv2和IGMPv3。結合IGMPv3的功能，它能夠支持任意源組播（ASM）和源特定組播（SSM）模型。
X500-NC的功能和優點
- 針對大規模配置和維護的元件管理系統
- DHCP中繼銷售 （option 82）
- 簡化的DHCP中繼銷售 （option 82）
- 每組的所有端口可集成8個端口
- 基于千兆以太網接口的級聯
- VLAN單/雙標簽
- VLAN mapping acc. to port,TOS/DSCP, MAC, IP SA/DA
- 鏈路層發現協議（LLDP）
- 端口1至端口24端口的狀態LEDs
- 三個LEDs顯示該單元的運行狀態
- 端口鏡像
- 特大幀支持
- 基于IEEE 802.3x的流控制
- 加強型通信量統計
- 遠程監控 （RMON）
- 網絡時間協議 （NTP） RFC1119
- 簡單網絡時間協議（SNTP）
- 隨著SCALANCE X-500-NC產生syslog信息，發送SNMP陷阱，并運行相關程序的基礎上配置閾值，如CPU負載、流量、溫度等。
- Syslog
- 加強型用戶認證和授權系統（15個不同的用戶信息）
- 以太網環保護（ERP） – 低于50ms恢復
- 生成樹（802.1d）
- 快速生成樹（802.1w）
- 復式生成樹（802.1s）
- 虛擬路由冗余協議（VRRP）
- 鏈路集成（802.3ad）
- 堆疊多個設備并使用單一IP進行管理
- 靜態路由
- RIP V1 & V2
- OSPFv2
- BGP V4
- IGMP v1/v2/v3偵聽
- IGMP proxy
- Per VLAN IGMP偵聽
- IGMP過濾
- 組播VLAN注冊（MVR）
- 復式組播VLAN注冊（MVR）
- IGMP靜態加入
- IGMP路由
- PIM–SM / SSM
- PIM偵聽
易于使用
和配置
實用性和
可測量性
高性能
IP路由
組播服務
SCALANCE X-500-NC
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X500-NC的功能和優點
電源
- 訪問控制列表（ACL）基于:
• 物理端口
• MAC地址列表
• 以太類型
• 目的和源IP地址
- IP組播地址
- L4信息
- DOS攻擊防護和MAC偵聽基于:
• 風暴控制
• 減少播送和組播幀
• 端口孤立（防止用戶端口的連通性）
• TCP flag控制
• BPDU守護
• Radius
• TACACS+
• 802.1x認證
• SNMP V1,V2,V3
- 增強CoS 分級規則基于:
• 物理端口
• L2 裝置 （MAC, IEEE 802.1p, Ether type, VLAN）
• IP 裝置（ToS/DSCP, IP DA, IP SA）
• L4 裝置（TCP/UDP）
- 每個端口有8個隊列
- 64Kb速率限制
- 調度：
• 嚴格的優先級別 （SP）
• 加權輪詢（WRR）
• 虧空輪詢（DRR）
- 入口/出口通信量限制
- 交換能力是136Gb,
- 轉發速率基于64-byte數據包：101Mpps
- 512MB DRAM內存
- 40MB閃存
- 可配置32,000 MAC地址
- 可配置4096 VLAN
- 可配置12,000路由入口
可靠性
標準支持
- 可配置的zui大傳送單位（MTU）為9K bytes
- 可配置2000 IGMP組和組播路由
- 雙DC電源供應-48V
- 雙AC電源供應100-240V,50-60 Hz
- zui大電源功率158W
- 從1到24每個端口配有端口狀態LEDs;一個LED指示一個端口：
• 向上或向下鏈接
• 傳送或是接受狀態
- 440 mm x 132.5 mm x 335 mm
- 重量– 4.91 Kg
- 工作溫度：32 to 122?F （0 to 50?C）
- 工作濕度：0 to 90%
- 設計使用壽命：通常為20年
- MTBF >= 20年
- 計算出的通信模塊/卡在線修理時間<= 30 min
- 計算出的整個系統平均修復時間（MTTR）
FRU: 4 h, non-FRU: 48 h
- 調試/安裝時間為基礎安裝和基本調試時間不超過6.5小時
- 通信量鏈接/接口卡的調試啟動時間不超過20分鐘。（除去清潔和安排光纖的時間）
- 無須額外的測量要求
- 通過激活的通信接口的LCT/NCT/TNM進行遠程SW調試
- 利用硬件/軟件報警指示和/或在線疑難解答，識別故障FRU平均時間少于5分鐘
Layer 2 – 交換機
- IEEE 802.1d.本地和城域網 ─ 媒體訪問控制（MAC）
- IEEE 802.1q
- IEEE 802.1s
- IEEE 802.1w
- IEEE 802.1v
- IEEE 802.1x
安全
通信量
管理
性能
指示器
尺寸
工作環境
條件
SCALANCE X-500-NC
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X500-NC的功能和優點
- IEEE 802.1ad
- IEEE 802.3
- IEEE 802.3ah
- IEEE 802.3x 流控制
- RFC 826 ARP
Layer 3 – 路由
- RFC 1058 RIP v1
- RFC 1058 RIP v2
- RFC 2328 OSPF v2 （包括MDS認證）
- RFC 1587 OSPF NSSA 選擇
- RFC 1765 OSPF 數據庫溢出
- RFC2370 OSPF Opaque LSA Option
- RFC 1771 邊界網關協議4
- RFC 1965 BGP自治系統聯合體
- RFC 1966 BGP 路由反射
- RFC 1997 BGP 團體屬性
- RFC 1745 BGP/OSPF 互操作
- RFC 2385 TCP MDS BGP v4認證
IP組播
- RFC 2362 PIM-SM
- PIM SM & SSM
- PIM Snooping
- RFC 1112 IGMP v1
- RFC 2236 IGMP v2
- RFC 2236 IGMP v3
- IGMP 終止
- IGMP Proxy
- IGMP路由
- IGMP監測
- RFC 1812 IP v4 路由器必要條件
- RFC 1519 CIDR
- RFC 1256 IRDP 路由器發現
- RFC 783 TFTP
- RFC 951, 1542 BootP
- RFC 1591 DNS （客戶操作）
- RFC 1122 主機必要條件
其他
- RFC 768 UDP
- RFC 791 IP
- RFC 792 ICMP
- RFC 793 TCP
- RFC 826 ARP
- RFC 2338 VRRP
- RFC 854 net
- RFC 2030 簡單網絡時間協議 v4
- RFC 1119
安全
- RFC 1492 TACACS+
- RFC 2138 RADIUS 認證
- Radius 客戶
- RFC 2267 網絡入口濾波器
標準支持
標準支持
- Mgmt 信息（SMI v1）的RFC 1155 結構
- Revised MIB-II
- RFC 2037 實體 MIB
- RFC 2233 接口 MIB
- RFC 1493 橋-MIB
- RFC 3418 SNMP-MIB
- RFC 1757 RMON 4 組：狀態、歷史、警報、事件
- RFC 1724 RIP v2 MIB
- RFC 1850 OSPF v2 MIB
- RFC 1657 BGP v4 MIB
- RFC 2787 VRRP MIB
- 西門子企業 MIB
- RFC 1157 SNMP v1/v2c
- RFC-1212, RFC-1213, RFC-1215 MIP-II & TRAPs
- RFC 1901 - 1907 SNMP 版本 2c, SMIv2 and 修訂版 MIB-II
- RFC 1354 IP v4 轉發表MIB
- RFC 2922 物理拓撲MIB
- RFC 2932 IPROUTE STD MIB
- RFC 2934 PIM MIB
SNMP &
MIBs管理
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