靈活的(de)低(dī)延遲網絡平台
思科 Nexus® 3550-F Fusion 是一(yī)款緊湊而強大的(de)網絡平台，專為(wèi)低(dī)延遲應用而設計。該設備可(kě)在單個機架單元中提供多達 48 個 10G 以太網連接端口。它可(kě)以配置為(wèi)：
• 第 1 層矩陣交換機，适用于低(dī)延遲數據扇出、電子(zǐ)接線闆和(hé)透明監控應用。第 1 層交換的(de)端口間延遲低(dī)于 5 納秒
• 第 2 層多路複用器/多路分解器，适用于多對一(yī)彙聚使用案例。應用包括金融交易訂單輸入網絡的(de)低(dī)延遲鏈路彙聚和(hé)低(dī)延遲電信網絡。此模式的(de)延遲低(dī)至 39 納秒
• 完全管理(lǐ)的(de)第 2 層 MAC 學(xué)習交換機，包含 VLAN 标記/中繼和(hé) IGMP 監聽功能。這适用于簡單多路複用器器無法勝任的(de)應用。作為(wèi)第 2 層交換機，該設備的(de)延遲低(dī)至 95 納秒。
可(kě)擴展的(de)模塊化架構
思科 Nexus 3550-F Fusion 圍繞獨特的(de)模塊化架構而構建，該架構可(kě)随着您的(de)網絡而擴展。三線卡托支持随着時間靈活增加和(hé)更改連接選項，同時兩個內(nèi)部模塊托架支持設備升級和(hé)功能擴展，以便增加新功能并延長(cháng)産品的(de)使用壽命。3550-F 架構如(rú)下圖所示（圖1）。架構的(de)核心是高(gāo)密度的(de)第 1 層矩陣交換機。該矩陣交換機可(kě)在所有模塊之間提供低(dī)延遲、可(kě)編程的(de) 10GbE 連接。
外部模塊托架（A、B 和(hé) C）可(kě)填充 16 端口 SFP+ 線卡 (N35-F-16P) 和(hé)/或 4 端口 QSFP+ 線卡 (N35-F-4Q)。提供标準 SFP+ 和(hé) QSFP+ 光纖或電纜連接選項。
內(nèi)部模塊托架未填充，僅供第 1 層使用。包含高(gāo)密度 FPGA (N35-F-KU115) 模塊，用于第 2 層多路複用器和(hé)第 2 層交換機應用。對于自(zì)定義應用，可(kě)安裝多個 FPGA 和(hé)/或多個 X86 CPU 模塊 (N35-F-SKL)。
使用簡單，管理(lǐ)輕松
思科 Nexus 3550-F Fusion 運行專為(wèi)滿足第 1 層交換需求和(hé)低(dī)延遲 FPGA 配置需求而設計的(de)自(zì)定義操作系統和(hé)命令行界面 (CLI)。用戶普遍認為(wèi)我們的(de) CLI 是他們用過的(de)最好用的(de)操作界面之一(yī)。
CLI 中的(de)每一(yī)項命令都能通過遠程 JSON RPC API 調用。這正是此設備操作簡單、易于大規模管理(lǐ)的(de)關鍵。
所有思科 Nexus 3550-F Fusion 産品都具有标準的(de)企業管理(lǐ)和(hé)部署功能，包括自(zì)動配置（通過 DHCP）、SNMP、TACACS+ 身份驗證、闆載 Python 編程功能、BASH 外殼訪問和(hé)時間序列日志記錄。
第 1 層交換
思科 Nexus 3550-F Fusion 在物理(lǐ)網絡層（第 1 層）工作，有别于在數據鏈路層（第 2 層）工作的(de)傳統網絡交換機。第 1 層交換為(wèi)以太網設備帶來電路交換的(de)優勢。通過設備的(de)連接會提前編程到矩陣交換機（參見圖 2），并無限期保持配置。與基于數據包的(de)動态交換不同，它具有提供極低(dī)的(de)确定性延遲的(de)優勢。數據包可(kě)以在不足 5 納秒的(de)時間內(nèi)穿過第1 層矩陣交換機（端口到端口）。
第 1 層矩陣交換機有幾個用途。這就使得此設備能夠深入探查連接（适用于接近透明的(de)網絡監控），在端口之間建立橋接（适用于電子(zǐ)網絡重新配置），并從一(yī)個端口向多個端口扇出連接（适用于低(dī)延遲數據複制應用）。
上面的(de)圖 2 顯示了第 1 層矩陣交換機的(de)配置示例：
• 端口 1 和(hé)端口 3 之間配置了“橋接”：端口 1 傳出的(de)所有流量均導向端口 3，端口 3 傳出的(de)所有流量均導向端口1。
•這種橋接可(kě)以是從端口 1 到端口 4 和(hé)端口 5 配置了兩條“分路”：端口 1 傳出的(de)流量複制到端口 4 和(hé)端口 5，延遲低(dī)至 2.8 納秒。通常，如(rú)此低(dī)的(de)延遲被視(shì)為(wèi)對其他網絡設備透明。
透明分路
網絡監控對于日志記錄、調試和(hé)合規都至關重要。雖然使用光分路器可(kě)以實現低(dī)延遲網絡檢測，但是會占用寶貴的(de)機架空間，也無法進行遠程管理(lǐ)。思科 Nexus 3550-F Fusion 隻需占用 1RU 的(de)空間，即可(kě)發揮 16 個光分路器的(de)效用（48個端口）。思科 Nexus 3550-F Fusion 執行分路時會重新生成有源信号，從而保持較高(gāo)的(de)信号質量，同時端口間延遲同樣很低(dī)。
電子(zǐ)接線闆
現實中，重新配置網絡在所難免，然而托管中心訪問往往成本高(gāo)昂，且有時難以實現（比如(rú)在工作時間）。思科 Nexus3550-F Fusion 為(wèi)随時随地(dì)遠程管理(lǐ)和(hé)重新配置物理(lǐ)網絡提供了一(yī)種快捷方便的(de)工具，而且幾乎不會增加任何開銷。遠程 JSON RPC API 允許邏輯中央控制器直接自(zì)動化和(hé)控制此類更改。
數據包感知統計和(hé)監控
雖然思科 Nexus 3550-F Fusion 在物理(lǐ)層工作，但是完全能感知數據包。該設備會監控每個端口，收集已發送/已接收的(de)數據包/字節數、發送/傳輸錯誤等關鍵數據包統計信息。該設備還能執行深入診斷，收集光強度、工作溫度、收發器功能等參數。收集所有這些統計信息都不會對關鍵路徑造成任何延遲成本。
第 2 層多路複用
大多數以太網網絡交換機一(yī)般都執行全端口交換。任何端口都可(kě)以向任何其他端口發送數據包。為(wèi)此，設備必須檢查每一(yī)個數據包，并做(zuò)出動态交換決策。但是，許多低(dī)延遲應用（例如(rú)電子(zǐ)交易訂單輸入網絡和(hé)低(dī)延遲電信網絡）僅需要 n對 1 鏈路聚合（或多路複用）和(hé) 1 對 n 鏈路分解（或多路分解）。如(rú)果隻需要 n 對 1 多路多路複用/1 對 n 多路分解，執行全端口交換不僅會拖慢速度，而且代價高(gāo)昂。
思科 Nexus 3550-F Fusion 提供專為(wèi)低(dī)延遲應用設計的(de)專業多路複用/多路分解功能。在不需要排隊的(de)情況下，數據包可(kě)以在短(duǎn)短(duǎn) 39 納秒內(nèi)通過設備。這意味着，思科 Nexus 3550-F Fusion 是目前市場上速度最快的(de)多路複用器之一(yī)。
不同的(de)多路複用器滿足不同的(de)需求
多路複用原則上看似簡單，但要根據使用案例進行諸多權衡：需要什麽線速？需要多少個端口？緩沖區的(de)争用深度應為(wèi)多少？支持哪種多路分解？思科 Nexus 3550-F Fusion 支持多種多路複用模式，每種模式具有不同的(de)功能和(hé)延遲權衡，這些都總結于下表 1 中。
FastMux 模式是目前最快的(de)多路複用器。它僅提供 10G 以太網連接和(hé)有限的(de)緩沖區深度。多路分解僅由第 1 層廣播執行。FastMux 适用于争用較低(dī)且純速度是唯一(yī)目标的(de)情形，例如(rú)電子(zǐ)交易訂單輸入網絡。
Mux 模式提供 1G 和(hé) 10G 以太網選項，能夠在這些速率之間進行速率轉換。它還提供第 2 層和(hé)基于 VLAN 的(de)多路分解。這些功能适用于許多客戶需要訪問同一(yī)低(dī)速無線電鏈路的(de)低(dī)延遲、遠程無線電信網絡。
與 Mux 模式一(yī)樣，交換機模式提供更多壓縮多路分解選項。此外，它還提供無限數量的(de)多路複用器，讓用戶在網絡配置上更加靈活。
第 2 層學(xué)習交換機
并非所有使用案例都适合使用第 1 層交換（請參閱 XXX）或第 2 層多路複用（請參閱 YYY）。有時需要第 2 層學(xué)習交換機，但仍需要低(dī)延遲。思科 Nexus 3550 還提供完全管理(lǐ)的(de)第 2 層學(xué)習交換機。該設備的(de)延遲低(dī)至 95 納秒，還不到上一(yī)代 L2 交換機延遲的(de)一(yī)半。除了 MAC 學(xué)習之外，它還提供：
• VLAN 标記、中繼、剝離(lí)和(hé)重寫
• IGMP 監聽
• 以 2.8 納秒的(de)時間戳分辨率分接/彙聚時間戳
• BGP 客戶端（僅對等）
