思科交换产品

Cisco Catalyst 6500和6500-E系列交换机产品简介

产品概述

Cisco® Catalyst® 6500和6500-E系列使用户可获得最高生产率,增强了运营控制,从而为企业园区和电信运营商网络中的IP通信及应用供应设立了新标准。作为重要的智能、多层模块化思科交换机,Catalyst 6500系列提供了安全、融合的端到端服务,范围涵盖配线间、核心网络、数据中心和WAN边缘。6500-E系列交换机进行了改进,电源功率扩展到了4000W以上。除6513外,目前的6500系列交换机的总系统容量不超过4000W。6513可支持高达6000W功率。

Cisco Catalyst 6500适用于希望降低总拥有成本(TCO)的大型企业和电信运营商,它提供了前所未有的投资保护,并在几种机箱配置和LAN、WAN及城域网(MAN)接口上提供了出色的可扩展性能和端口密度。Catalyst 6500系列具有3插槽、6插槽、9插槽和13插槽的机箱,配备了范围最为广泛的集成多业务模块,包括多千兆位网络安全、内容交换、电话和网络分析模块。

通过一个让所有Cisco Catalyst 6500机箱都使用通用模块集和OS软件、能够适应未来发展的架构(图1),Catalyst 6500系列提供了更高水平的操作一致性,可优化IT基础设施的使用,提高投资回报(ROI)。从48端口到576端口10/100/1000,或从1152端口10/100以太网配线间到支持192个1Gbps或32个10Gbps中继的 400mpps网络核心,Catalyst 6500系列均提供了一个最优平台,通过冗余路由和转发引擎之间的状态化故障切换功能,实现了最长网络正常运行时间。

凭借众多业界领先的特性,Cisco Catalyst 6500系列支持三代模块,继续证明了Catalyst 6500系列的价值和思科系统公司对创新的承诺。 下一代Catalyst 6500系列模块和Catalyst 6500系列Supervisor Engine 720设备采用了11个新型专用应用集成电路 (ASIC)-巩固了思科在网络领域的领先地位,提供了无与伦比的投资保护。

图1. Cisco Catalyst 6500系列机箱

Cisco Catalyst 6500系列机箱

特性和优点

Cisco Catalyst 6500系列不但能为企业和电信运营商提供市场领先的服务、性能、端口密度和可用性,还能提供无与伦比的投资保护能力,包括:

  • 最长的网络正常运行时间--利用Cisco IOS软件模块化、平台、电源、交换管理引擎、交换矩阵和集成网络服务冗余性,提供1~3秒的状态化故障切换,提供应用和服务连续性统一在一起的融合网络环境,减少关键业务数据和服务的中断。
  • 全面的网络安全性--将切实可行的数千兆位级思科安全解决方案集成到现有网络中,包括入侵检测、防火墙、VPN和SSL。
  • 可扩展性能--利用分布式转发架构提供高达400mpps的转发性能。
  • 能够适应未来发展并保护投资的架构--在同一种机箱中支持三代可互换、可热插拔的模块,以提高IT基础设施利用率,增大投资回报,并降低总拥有成本;
  • 操作一致性--3插槽、6插槽、9插槽和13插槽机箱配置使用相同的模块、Cisco IOS 软件、Cisco Catalyst操作系统软件以及可以部署在网络任意地方的网络管理工具。
  • 卓越的服务集成和灵活性--将安全、无线局域网服务和内容等高级服务与融合网络集成在一起,提供从10/100和10/100/1000以太网到万兆以太网,从DS0到OC-48的各种接口和密度,并能够在任何部署项目中端到端地执行。

在端到端Cisco Catalyst 6500系列部署中的操作一致性

  • 3插槽、6插槽、9插槽和13插槽机箱配置使用相同的模块、软件和网络管理工具
  • 可部署在网络的任意地方--从配线间到核心网络、数据中心和WAN边缘
  • 与Cisco 7xxx系列路由器系统使用相同的WAN端口适配器(PA),从而降低备件配备和培训成本
  • 用户可以自行选择所有交换管理引擎上支持的Cisco IOS软件和Cisco Catalyst操作系统,确保顺利地从Cisco Catalyst 5000系列和Cisco 7500系列移植到Cisco Catalyst 6500系列

延长网络正常运行时间,提高网络永续性

  • 提供分组丢失保护,能够从网络故障中快速恢复
  • 能够在冗余交换管理引擎间实现快速的1~3秒状态化故障切换
  • 提供可选、冗余的高性能Cisco Catalyst 6500系列Supervisor Engine 720、无源背板、多模块Cisco EtherChannel技术、IEEE 802.3ad链路汇聚、完全的IEEE 802.1s和热备份路由器协议/虚拟路由器冗余协议(HSRP/VRRP)高可用特性
  • 采用Cisco IOS软件模块化的 Cisco Catalyst 6500系列通过演进式的软件基础设施 改进,提高了运营效率,最大限度地缩短了停机时间。通过让模块化的Cisco IOS子系统作为独立进程运行,这个重要的创新可以:
    通过可自行恢复的进程来最大限度地缩短计划外停机时间
    通过子系统运行中软件升级(ISSU),简化软件改动
    通过集成嵌入式事件管理器(EEM),实现进程级的自动策略控制

集成高性能的网络安全和网络管理

不需要部署外部设备,直接在6500机箱内部署集成式的千兆位网络服务模块,可简化网络管理,降低网络的总拥有成本。这些网络服务模块包括:

  • 千兆位防火墙模块--提供接入保护
  • 高性能入侵检测系统(IDS)模块--提供入侵检测保护
  • 千兆位网络分析模块--提供可管理性更高的基础设施和全面的远程监控(RMON)支持
  • 高性能SSL模块--提供安全的高性能电子商务流量终结
  • 千兆位VPN和基于标准的IP安全(IPSec)模块--降低互联网和园区间连接的成本

能感知网络内容和网络应用的第二到七层交换服务

  • 集成化内容交换模块(CSM)能够为Cisco Catalyst 6500系列提供功能丰富、高性能的服务器和防火墙网络负载均衡,以提高网络基础设施的安全性、可管理性和强大控制
  • 集成化、多千兆位SSL加速模块与CSM结合在一起,能提供高性能的电子商务解决方案
  • 集成化、多千兆位防火墙和CSM能提供安全的高性能数据中心解决方案
  • 基于网络的应用识别(NBAR)等软件特性可提供增强网络管理和带宽使用控制机制

可扩展性能

  • 利用分布式思科快速转发平台提供业界最高的LAN交换机性能--400mpps
  • 支持多种思科快速转发部署方式和交换矩阵速率,可为配线间、核心网络、数据中心、广域网边缘部署以及电信运营商网络提供最优配置

丰富的第三层网络服务

  • 多协议第三层路由可满足传统的网络要求,并能够为企业网络提供平稳的过渡机制
  • 为企业级和电信运营商级路由表提供硬件支持
  • (利用Cisco Catalyst 6500系列Supervisor Engine 720)硬件支持IPv6,并提供无与伦比的高性能服务
  • 为大型企业级和电信运营商级路由表提供硬件支持
  • 硬件支持的MPLS提供了企业VPN服务,加速了与新型高速电信运营商的核心基础设施和城域以太网部署的顺利集成

增强的数据、语音和视频服务

  • 在所有Cisco Catalyst 6500系列平台上提供集成式IP通信
  • 提供10/100和10/100/1000线卡,可借助子卡进行现场升级以支持以太网供电
  • 支持预标准思科馈线电源和基于标准的IEEE 802.3af以太网供电(PoE)
  • 可为公共电话网(PSTN)接入、传统电话、传真和PBX连接提供高密度的T1/E1和FXS的VoIP语音网关接口
  • 支持高性能的IP组播视频和音频应用
  • 为有效地部署可扩展的企业融合网络提供必备的集成管理功能

最高的接口灵活性、可扩展性和端口密度

  • 提供大型关键业务配线间、核心企业网络和分发网络需要的端口密度和接口类型
  • 每台设备可提供576个10/100/1000M铜线千兆位端口或1152个10/100以太网端口
  • 率先推出业界第一个96端口10/100 RJ-45模块,配备对802.3af PoE的可选、现场可升级支持
  • 提供多达192个千兆以太网端口
  • 率先推出业界第一个万兆以太网、通道化OC-48密集OC-3 POS
  • 通过在Cisco Catalyst 6500系列FlexWAN线卡上使用Cisco 7xxx系列端口适配器提供投资保护
  • ,支持从T1/E1到OC-48 的WAN接口
  • 机箱大小从3插槽 (Cisco Catalyst 6503 交换机)到13插槽 (Cisco Catalyst 6513交换机)
    高速WAN接口
  • 提供与其它核心路由器兼容的高速WAN、ATM和SONET接口
  • 通过单一设备实现WAN汇聚以及园区和城域连接管理
  • 提供最高投资保护
  • 高度灵活的模块化架构,在同一机箱内支持多代模块互操作
  • 可升级的交换管理引擎能在将来添加第三层路由或转发功能
  • 所有交换管理引擎均支持Cisco IOS软件和Cisco Catalyst操作系统软件
  • 10/100 Mbps和10/100/1000 Mbps以太网模块具有可现场升级的馈线电源,提供了可扩展的IP电话和无线计算
  • 在部署选项中,将不断添加新服务模块
  • 包括Cisco Catalyst 6500系列网络安全、内容交换和语音功能
  • 未来的模块将提高性能、增加端口密度并包括更多服务

适用于城域以太网WAN服务

  • 802.1Q和802.1Q隧道(QinQ)提供点到点和点到多点以太网服务
  • MPLS骨干网中的 EoMPLS可实现出色网络扩展,提供VLAN转换功能
  • 第二层和第三层服务质量(QoS)通过限速和流量整形,提供了分级的以太网服务
  • 出色的高可用性特性,包括增强生成树协议、IEEE 802.1s、IEEE 802.1w和Cisco EtherChannel IEEE 802.3ad链路汇聚

表1列出了Cisco Catalyst 6500系列的主要特性。

表1 Cisco Catalyst 6500系列概览
特性 Cisco Catalyst 6500系列
机箱配置 3个插槽
6个插槽
9个插槽
9个垂直插槽
13个插槽
背板带宽 32Gbps共享总线
256Gbps 交换矩阵
720Gbps 交换矩阵
第三层转发性能 Cisco Catalyst 6500 Supervisor Engine 1A多层交换特性卡(MSFC2): 15 mpps
Catalyst 6500 Supervisor Engine 2 MSFC2:最高210 mpps
Catalyst 6500 Supervisor Engine 32 MSFC2a: 15 mpps
Catalyst 6500 Supervisor Engine 720: 最高400 mpps
操作系统 Cisco Catalyst OS
Cisco IOS软件
混合配置
冗余交换管理引擎 支持,带状态化故障切换
冗余部件 电源(1+1)
交换矩阵 (1+1)
可更换时钟
可更换风扇
高可用性特性 网关负载均衡协议
热备份路由器协议(HSRP)
多模块EtherChannel技术
快速生成树协议(RSTP)
多生成树协议(MSTP)
每VLAN快速生成树
快速收敛第三层协议
高级服务模块 内容服务网关
CSM
防火墙模块
IDS模块
IP安全(IPSec) VPN模块
网络分析模块
稳定连接存储设备
SSL模块
无线局域网服务模块

表2 Cisco Catalyst 6500系列端口密度信息、WAN模块和接口

表2 Cisco Catalyst 6500系列端口密度信息、WAN模块和接口
最高系统端口密度(包括交换管理引擎端口) Catalyst 6503 Catalyst 6503-E Catalyst 6506和 6506-E Catalyst 6509 和6509-E Catalyst 6509-NEB 和 6509-NEB-A Catalyst 6513
万兆以太网 (XENPAK) 2 8 20 32 32 20
千兆以太网(小型可插拔[SFP]光端口) 8 98 242 386 384 410
千兆以太网(千兆接口转换器[GBIC]) 34 34 82 130 130 194
10/100/1000 以太网 97 97 241 385 385 577
10/100快速以太网 192 192 480 768 768 1152
100BASE-FX 96 96 240 384 384 576
FlexWAN (DS-0到OC-3) 2个模块,带4个端口适配器 2个模块,带4个端口适配器 5个模块,带10个端口适配器 8个模块,带16个端口适配器 8个模块,带16个端口适配器 12个模块,带24个端口适配器
集成化WAN模块
OC-3 POS端口 16 16 40 64 64 96
OC-12 POS端口 8 8 20 32 32 48
OC-12 ATM端口 4 4 10 16 16 24
OC-48 POS/动态分组传输(DPT)端口 4 POS
2 DPT
4 POS
2 DPT
10 POS
5 DPT
16 POS
8 DPT
16 POS
8 DPT
24 POS
12 DPT
PSTN接口
数字式T1/E1中继接口 36 36 90 144 144 216
FXS接口 144 144 360 576 576 864

部署情况

Cisco Catalyst 6500系列可部署于园区、互联网电信运营商(ISP)、城域边缘和网格计算网络,用以提供融合式服务:

  • 园区网络-为分发和核心网络提供:10/100和10/100/1000自适应模块,为配线间提供馈线电源,且可提供强大的高可用性、安全性和可管理性特性;世界一流的网络软件;高性能千兆位和万兆位接口模块;以及网络管理(图2)。

图2 Cisco Catalyst 6500系列交换机在园区网络中的部署情况

Cisco Catalyst 6500系列交换机在园区网络中的部署情况

  • ISP网络-Cisco Catalyst 6500系列为需要MPLS、IP组播、IPv6、广泛的WAN接口和层次化流量整形、要求严格的电信运营商网络环境,提供了强大的高可用性、安全性和可管理性特性;世界一流的网络软件;高性能千兆位和万兆位接口模块;以及网络管理(图3)。

图3 Cisco Catalyst 6500系列交换机在ISP网络中的部署情况

Cisco Catalyst 6500系列交换机在ISP网络中的部署情况

  • 城域边缘-Cisco Catalyst 6500系列为点到点和点到多点以太网服务提供了边缘、分发和核心网络层接口,适用于具以下特性的城域网络和城域间网络部署(图4):
  • 高性能万兆以太网上行链路
  • 802.1Q隧道
  • EoMPLS
  • 第二层和第三层QoS
  • 符合网络设备构建标准 (NEBS)
  • 安全、高可用性和可管理性

图4 Cisco Catalyst 6500系列交换机在城域边缘的部署情况

Cisco Catalyst 6500系列交换机在城域边缘的部署情况

  • 网格计算网络- Cisco Catalyst 6500提供了高速光接口模块和世界一流的软件,这些都是管理庞大流量和构建及管理大型网络所必需的(图5)。

图5 Cisco Catalyst 6500系列交换机在网格计算网络中的部署情况

Cisco Catalyst 6500系列交换机在网格计算网络中的部署情况

系统概述

模块化架构

Cisco Catalyst 6500系列是一个模块化系统,可随客户需求的提高和技术的进步而扩展,使客户可通过添加新模块、更换现有模块和增加及重部署系统,来升级和重配置系统。Cisco Catalyst 6500系列中的模块具备以下特性:

  • 可独立配置-简化了新服务的添加
  • 可互操作-在同一机箱中,提供了灵活的设计选项
  • 可互换-在Cisco Catalyst 6500系列系统中,简化了备件配备和网络扩展
  • 可热插拔-无需对机箱断电,即可进行快速升级和修复
  • 可升级-随着新模块的面世,提供投资保护

Cisco Catalyst 6500系列的硬件转发特性

Cisco Catalyst 6500系列模块使用三种转发技术之一,每一种都有不同的架构,提供不同的特性和功能:

  • 思科快速转发-此技术可扩展到30 mpps,采用了一个位于交换管理引擎的策略特性卡(PFC)子卡上的思科快速转发引擎和位于交换管理引擎上的思科快速转发表。交换管理引擎集中制订所有接口模块的转发决策。如需更多信息,请参见思科快速转发如何运行。
  • 分步式思科快速转发-此技术适用于要求最为严格的环境,使用了位于接口模块的分布式转发卡(DFC)子卡上的分布式思科快速转发引擎,以及思科快速转发表,即交换管理引擎在接口模块的DFC上的中央思科快速转发表的本地拷贝。此接口模块在本地制订所有转发决策,并提供最高性能和可扩展性。如需更多信息,请参见分布式思科快速转发如何运行。

Cisco Catalyst 6500系列的交换架构

思科为Cisco Catalyst 6500系列模块开发了以下交换架构,使平台可适用于任意部署:

  • 32Gbps总线-可接入中央共享总线
  • 256Gbps交换矩阵-位于交换矩阵模块(SFM)上
  • 720Gbps交换矩阵-位于Cisco Catalyst 6500系列Supervisor Engine 720上

Cisco Catalyst 6500系列模块

Cisco Catalyst 6500系列接口模块支持以下转发技术和交换矩阵的组合。

  • 典型接口模块-使用位于交换管理引擎的PFC上的中央思科快速转发引擎,连接到32Gbps交换总线,以高达15 mpps的速度转发分组
  • CEF256接口模块-使用位于交换管理引擎的PFC上的中央思科快速转发引擎,连接到位于交换管理引擎上、采用单一8Gbps全双工网络连接的256Gbps矩阵,以及32Gbps交换总线,以高达30 mpps的速度转发分组
  • dCEF256接口模块-使用DFC上的分布式思科快速转发引擎(位于接口模块上),连接到位于交换管理引擎上的256Gbps矩阵或采用16Gbps全双工网络连接的交换矩阵模块,以高达210 mpps的速度转发分组
  • dCEF720接口模块-使用DFC3上的分布式思科快速转发引擎(位于接口模块上),连接到位于交换管理引擎上、采用双20Gbps全双工网络连接的720Gbps矩阵,以400 mpps的持续速率转发分组

注:所有性能参数都是以使用IPv4转发为前提。

Cisco Catalyst 6500系列的模块类型

在Cisco Catalyst 6500系列架构中,各专用模块执行各自的任务-使特性集能快速演进,让客户能通过添加新模块而增加特性和增强性能。Cisco Catalyst 6500系列配备以下类型的专用模块:

  • 交换管理引擎-执行控制功能,并为传输到其他网络的分组制定转发决策
  • 以太网接口模块-提供IEEE标准接收和转发接口;在预定义网络中转发分组
  • WAN接口模块-提供WAN边缘处的接收和转发接口
  • 服务模块-支持多千兆位安全、应用感知型第四到七层内容交换、无线局域网服务、网络管理,以及到传统电话、传真机、PBX和PSTN的语音网关服务
  • 交换矩阵模块-从接口模块向交换管理引擎或另一接口传输网络流量

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