Cisco Nexus 3000 系列交換機概述
Cisco Nexus? 3000 系列交換機是基于 “芯片交換” (SoC) 架構的千兆以太網交換機產品組合，豐富的型號可滿足 GE、10 GE 和 40 GE 部署需求。該系列交換機于 2011 年 4 月推出，適用于在架頂式 (ToR) 架構中提供線速第 2 層和第 3 層性能。該系列交換機不僅具有出色的性能和較低的延遲，而且集成了創新的性能可視性、自動化和時間同步功能，是高頻交易 (HFT)、高性能計算 (HPC) 和大數據環境領域當之無愧的領先產品。
Cisco Nexus 3500 平臺概述
Cisco Nexus 3500 平臺采用創新的 Cisco? Algorithm Boost（又稱 Algo Boost）技術，進一步拉大了 Cisco Nexus 3000 系列的領先優勢。Algo Boost 是一種交換機專用集成電路 (ASIC) 嵌入式技術。得益于這項技術，Cisco Nexus 3500 平臺實現了卓越的第 2 層和第 3 層交換性能：延遲時間不超過 200 納秒 (ns)。此外，Algo Boost 還提供許多創新的延遲、轉發和性能可視性功能：
● 三種可配置的低延遲模式
? 正常模式：此模式非常適合需要低延遲和高擴展能力的環境。在此模式下，如果使用本文檔后面表 6 和表 7 中列出的較高第 2 層和第 3 層擴展配置，可實現低至 250 納秒的延遲。
? 波紋模式：波紋模式將轉發操作集成到交換機 ASIC 中，與正常操作相比，最多可將延遲時間進一步減少 20%，非常適合擁有小型環境且希望盡可能減少延遲的客戶。在此模式下，如果使用本文檔后面表 8 中列出的較低第 2 層和第 3 層擴展配置，可實現低至 200 納秒的延遲。
? 波紋 SPAN：在一些環境中，客戶只需將進入某一端口的大量流量盡快復制到一系列傳出端口，而無需對其進行處理或修改。Cisco Nexus 3500 平臺的波紋 SPAN 功能可將進入交換機上同一端口的所有流量復制到任意數量的目標端口，且延遲時間不超過 50 納秒。
● 無中斷網絡地址轉換 (NAT)：在許多金融貿易環境中，外貿訂單必須來自供應商的 IP 空間，這就需要在網絡之間的邊界處部署 NAT。Cisco Nexus 3500 平臺可為 IPv4 單播路由數據包執行 NAT，而不產生任何額外的延遲。Cisco Nexus 3548-X 和 3524-X 的平臺功能中包括組播 NAT。此功能有助于主機托管客戶簡化網絡拓撲，并隱藏數據中心的詳細信息。
● 延遲監控：在分秒必爭的商業環境中，交換機延遲監控對您公司的盈利能力至關重要。借助 Cisco Nexus 3548-X 和 3524-X，用戶可以精細控制自己的環境，更好地提高網絡性能。客戶還能通過命令行界面 (CLI) 確定特定出口端口的延遲，并將相關信息導出到文件中。Cisco Nexus 3548-X 還提供可編程性功能，便于用戶實時使用這些信息。
● 活動緩沖區監控：即使是在具有最低延遲的交換機上，當發生擁塞時，數據包延遲也會達到數毫秒甚至更長。現有交換機不能充分告知管理員發生擁塞，導致他們無法準確了解并有效解決造成性能欠佳的具體狀況。過去的緩沖使用率監控技術完全基于輪詢間隔超過 100 毫秒的軟件輪詢算法，因此會忽略重要的擁塞事件。與之相反，Algo Boost 技術縮短了在硬件中收集緩沖使用率數據的間隔，可對 10 納秒或更短的間隔執行采樣。
● 高級流量鏡像：Cisco Nexus 3500 平臺上的 Algo Boost 技術不僅能利用思科交換端口分析器 (SPAN) 和封裝遠程 SPAN (ERSPAN) 技術加快網絡故障排除，還能通過以下增強功能實現服務中網絡監控：
? 應用用戶可配置的過濾器，將流量捕獲量限制到特定流或特定協議
? 針對符合條件的數據包采集樣本，例如在每一千個數據包中捕獲一個數據包
? 在用戶定義的閾值后截斷數據包
? 在已捕獲數據包的 ERSPAN 標題中插入納秒級別的時間戳（需要 ERSPAN 和 Precision 時間協議 [PTP]）
● 包含每秒脈沖 (PPS) 輸出的 IEEE 1588 PTP*
? 能否建立并維持同步且準確的正時解決方案，是成功調配和管理 HFT 網絡及應用的基礎。借助 IEEE 1588 PTP，Cisco Nexus 3000 系列交換機可為現有網絡架構中的應用提供高度精準的時間同步支持，讓您無需投資部署單獨的正時網絡。
? 部署 IEEE 1588 PTP 的網絡管理員常會感到很難測量每臺設備是否準確同步。為了幫助做好這項工作，Cisco Nexus 3500 平臺集成了一個可用于測量主時鐘正時偏差的 1 PPS 輸出端口。
● 使用 Cisco Nexus 數據代理進行網絡流量監控
? 建立簡單、可擴展且具成本效益的網絡 TAP 或 SPAN 匯聚，實現網絡流量監控和分析。借助 Cisco Nexus 3500 平臺交換機，您可以：
? 在用戶定義的閾值后截斷數據包（入口處）
? 使用具有納秒準確性的精確時間協議 (PTP) 為數據包加上時間
