【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 交換對(duì)網(wǎng)絡(luò)分段比用網(wǎng)橋和路由器更優(yōu)越,理由如下:(1)價(jià)低.(2)易管理,而路由器需要QSI協(xié)議中網(wǎng)絡(luò)層的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)管理.(3)更快速,因?yàn)榻粨Q只檢測(cè)其數(shù)據(jù)包頭中的源及目的地址, 而網(wǎng)橋及路由器則需檢測(cè)整個(gè)包,這樣交換所產(chǎn)生的時(shí)延比網(wǎng)橋及路由器小得多.靜態(tài)端口交換允許網(wǎng)絡(luò)管理員通過(guò)軟件將用戶工作站從一條共享以太網(wǎng)總線移到另一條，靈活地對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行增加,在網(wǎng)絡(luò)上增加8個(gè)用戶,他們工作于4個(gè)不同的部門,在4條不同的以太網(wǎng)總線上。所有這些用戶可以采用。,以前則需購(gòu)4 塊新的模塊并連到不同的總線,但每個(gè)新的模塊的大部分端口是未用的,造成低效及浪費(fèi)。4..靜態(tài)模塊交換靜態(tài)模塊交換也是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的增加,靜態(tài)模塊交換是將整個(gè)模塊(包括模塊上的所有端口) 從一條共享總線移至另一條共享總線。：通過(guò)劃分VLAN，實(shí)現(xiàn)不同子網(wǎng)之間的無(wú)阻塞交換與路由的目的。一、VLAN技術(shù)的概述及其優(yōu)點(diǎn)VLAN（虛擬局域網(wǎng)）是對(duì)連接到的第二層交換機(jī)端口的網(wǎng)絡(luò)用戶的邏輯分段，不受網(wǎng)絡(luò)用戶的物理位置限制而根據(jù)用戶需求進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分段。一個(gè)VLAN可以在一個(gè)交換機(jī)或者跨交換機(jī)實(shí)現(xiàn)。VLAN可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶的位置、作用、部門或者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶所使用的應(yīng)用程序和協(xié)議來(lái)進(jìn)行分組?；诮粨Q機(jī)的虛擬局域網(wǎng)能夠?yàn)榫钟蚓W(wǎng)解決沖突域、廣播域、帶寬問(wèn)題。傳統(tǒng)的共享介質(zhì)的以太網(wǎng)和交換式的以太網(wǎng)中，所有的用戶在同一個(gè)廣播域中，會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)性能的下降，浪費(fèi)可貴的帶寬；而且對(duì)廣播風(fēng)暴的控制和網(wǎng)絡(luò)安全只能在第三層的路由器上實(shí)現(xiàn)。 VLAN相當(dāng)于OSI參考模型的第二層的廣播域，能夠?qū)V播風(fēng)暴控制在一個(gè)VLAN內(nèi)部，劃分VLAN后，由于廣播域的縮小，網(wǎng)絡(luò)中廣播包消耗帶寬所占的比例大大降低，網(wǎng)絡(luò)的性能得到顯著的提高。不同的VLAN之間的數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)第三層（網(wǎng)絡(luò)層）的路由來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此使用VLAN技術(shù)，結(jié)合數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層的交換設(shè)備可搭建安全可靠的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)管理員通過(guò)控制交換機(jī)的每一個(gè)端口來(lái)控制網(wǎng)絡(luò)用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)，同時(shí)VLAN和第三層第四層的交換結(jié)合使用能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)提供較好的安全措施。另外，VLAN具有靈活性和可擴(kuò)張性等特點(diǎn)，方便于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和管理，這兩個(gè)特點(diǎn)正是現(xiàn)代局域網(wǎng)設(shè)計(jì)必須實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)基本目標(biāo)，在局域網(wǎng)中有效利用虛擬局域網(wǎng)技術(shù)能夠提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率。 二、VLAN的實(shí)現(xiàn)VLAN的實(shí)現(xiàn)方式有兩種：靜態(tài)和動(dòng)態(tài)。靜態(tài)實(shí)現(xiàn)是網(wǎng)絡(luò)管理員將交換機(jī)端口分配給某一個(gè)VLAN，這是一種最經(jīng)常使用的配置方式，容易實(shí)現(xiàn)和監(jiān)視，而且比較安全。動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)方式中，管理員必須先建立一個(gè)較復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)，例如輸入要連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的MAC地址及相應(yīng)的VLAN號(hào)，這樣當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接到交換機(jī)端口時(shí)交換機(jī)自動(dòng)把這個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所連接的端口分配給相應(yīng)的VLAN。動(dòng)態(tài)VLAN的配置可以基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的MAC地址、IP地址、應(yīng)用或者所使用的協(xié)議。實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)VLAN時(shí)候一般情況下使用管理軟件來(lái)進(jìn)行管理。在CISCO交換機(jī)上可以使用VLAN管理策略服務(wù)器（VMPS）實(shí)現(xiàn)基于MAC地址的動(dòng)態(tài)VLAN配置。VMPS是MAC地址與VLAN的映射表。這種配置的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)管理員維護(hù)管理相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，而不用關(guān)心用戶使用哪一個(gè)端口，但是每次新用戶加入時(shí)需要做較復(fù)雜的手工配置。基于IP地址的動(dòng)態(tài)配置中，交換機(jī)通過(guò)查閱網(wǎng)絡(luò)層的地址自動(dòng)將用戶分配到不同的虛擬局域網(wǎng)。 硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的每個(gè)層次都要求硬件選擇必須具備性能要穩(wěn)定的原則。下面分別描述各個(gè)層次中硬件的選擇。首先，網(wǎng)絡(luò)接入層的硬件選擇。STARS2100系列交換機(jī)具有高安全特性，有效防御病毒和網(wǎng)絡(luò)攻擊，控制用戶非法接入； STARS2100系列交換機(jī)可提供多種安全機(jī)制，如專家級(jí)ACL功能（可以對(duì)MAC地址＋I(xiàn)P地址＋VLAN號(hào)＋傳輸端口號(hào)＋協(xié)議類型＋時(shí)間ACL的任意組合）可以防止紅色代碼病毒、沖擊波病毒；端口和MAC、IP綁定可以控制Synflood攻擊；支持IGMP源端口檢查，有效控制非法組播源，提高多媒體組播業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行證。種種安全策略的實(shí)施保證了數(shù)字圖書(shū)館全網(wǎng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行。基于流的帶寬限制保證網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮的最大效能STARS2100可以基于VLAN ID、用戶ID、IP地址等多種分類方式為不同應(yīng)用提供不同的接入服務(wù)策略。STARS2100的用戶帶寬控制技術(shù)采用了類似ATM的CBR方式，利用大容量的緩存為突發(fā)數(shù)據(jù)流整形，不但可以將帶寬控制精確到Kbps級(jí)別，而且有效防止了突發(fā)數(shù)據(jù)包的丟失。STARS2100系列交換機(jī)均支持基于流的QoS策略，具備MAC流、IP流、應(yīng)用流等多層流分類和流控制能力，實(shí)現(xiàn)帶寬控制、轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)先級(jí)等多種流策略，支持網(wǎng)絡(luò)根據(jù)不同的應(yīng)用以及不同應(yīng)用所需要的服務(wù)質(zhì)量特性提供服務(wù)，有效地保障了用戶關(guān)鍵業(yè)務(wù)的高速運(yùn)行。接入層采用先進(jìn)的堆疊技術(shù)，彈性擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)Cisco的29系列可以堆疊在一起來(lái)使用。堆疊是通過(guò)集線器的背板連接起來(lái)的，它是一種建立在芯片級(jí)上的連接，如2個(gè)24口交換機(jī)堆疊起來(lái)的效果就像是一個(gè)48口的交換機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生瓶頸的問(wèn)題。堆疊(Stack)和級(jí)聯(lián)(Uplink)是多臺(tái)交換機(jī)或集線器連接在一起的兩種方式。它們的主要目的是增加端口密度。但它們的實(shí)現(xiàn)方法是不同的。簡(jiǎn)單地說(shuō)，級(jí)聯(lián)可通過(guò)一根雙絞線在任何網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠家的交換機(jī)之間，集線器之間，或交換機(jī)與集線器之間完成。而堆疊只有在自己廠家的設(shè)備之間，且此設(shè)備必須具有堆疊功能才可實(shí)現(xiàn)。級(jí)聯(lián)只需單做一根雙絞線(或其他媒介)，堆疊需要專用的堆疊模塊和堆疊線纜，而這些設(shè)備可能需要單獨(dú)購(gòu)買。交換機(jī)的級(jí)聯(lián)在理論上是沒(méi)有級(jí)聯(lián)個(gè)數(shù)限制的(注意：集線器級(jí)聯(lián)有個(gè)數(shù)限制，且10M和100M的要求不同)，而堆疊各個(gè)廠家的設(shè)備會(huì)標(biāo)明最大堆疊個(gè)數(shù)。多個(gè)設(shè)備級(jí)聯(lián)會(huì)產(chǎn)生級(jí)聯(lián)瓶頸。兩個(gè)交換機(jī)通過(guò)堆疊連接在一起，堆疊線纜將能提供高于1G的背板帶寬，極大地減低了瓶頸。在網(wǎng)絡(luò)接入層選用的是銳捷網(wǎng)絡(luò)系列千兆智能可堆疊交換機(jī)STARS2100系列。這個(gè)系列的產(chǎn)品都是全線速可堆疊千兆智能交換機(jī)，提供智能的流分類和完善的服務(wù)質(zhì)量（QoS）以及組播管理特性，并可以實(shí)施靈活多樣的ACL訪問(wèn)控制。S2100系列以極高的性價(jià)比為各類型網(wǎng)絡(luò)提供完善的端到端的服務(wù)質(zhì)量、靈活豐富的安全設(shè)置和基于策略的網(wǎng)管，最大化滿足高速、安全、智能的企業(yè)網(wǎng)新需求。其次是網(wǎng)絡(luò)會(huì)聚層千兆干線、百兆交換到桌面；徹底解決帶寬問(wèn)題匯聚層由銳捷網(wǎng)絡(luò)STARS4909/S355012G全千兆路由交換機(jī)組成，負(fù)責(zé)接入層匯聚，提供高速無(wú)阻塞的鏈路到核心層，抑制廣播風(fēng)暴和分流核心數(shù)據(jù)處理壓力等，可實(shí)施分布式三層，大大提升網(wǎng)絡(luò)性能。強(qiáng)大的組播支持能力組播業(yè)務(wù)作為未來(lái)最具潛力的業(yè)務(wù)之一，得到了前所未有的重視。隨著寬帶技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)TP、HTTP、SMTP等傳統(tǒng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)已經(jīng)難以滿足人們對(duì)信息業(yè)務(wù)的需求，視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教學(xué)、新聞發(fā)布、網(wǎng)絡(luò)電視等業(yè)務(wù)將成為新一輪運(yùn)營(yíng)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。這類新型業(yè)務(wù)的特點(diǎn)是，由一個(gè)服務(wù)器（媒體流服務(wù)器）發(fā)布信息，接收端數(shù)量很大，可能成千上萬(wàn)個(gè)，而且具體數(shù)目不固定。強(qiáng)大的組播支持： 視頻組播應(yīng)用是目前高校多媒體教學(xué)和數(shù)字化企業(yè)的應(yīng)用重點(diǎn)，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)組播的支持能力是企業(yè)網(wǎng)建設(shè)要考慮的重點(diǎn)。匯聚交換機(jī)STARS4909提供多種組播支持技術(shù)，包括IGMP snooping、IGMP、PIM（SM、DM），DVMRP，保證了網(wǎng)絡(luò)中提供組播服務(wù)時(shí)的帶寬合理占用。QOS服務(wù)質(zhì)量保障端到端的服務(wù)質(zhì)量保證（Qos）：從核心到匯聚到接入系列智能交換機(jī)，能夠自動(dòng)識(shí)別數(shù)據(jù)類型，區(qū)別業(yè)務(wù)重要性，保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)得到更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬。提供多種流分類技術(shù)和多種QOS技術(shù)，包括SP、WRR、WFQ、WRED、CAR、HOL等，為各種應(yīng)用的帶寬保障提供需要的支持技術(shù)。最后是網(wǎng)絡(luò)核心層主干可以升級(jí)至萬(wàn)兆（MAC）協(xié)議、。萬(wàn)兆以太網(wǎng)是以太網(wǎng)在速度和距離方面的進(jìn)步，采用全雙工技術(shù)，不需要應(yīng)用低速的、半雙工的CSMA/CD協(xié)議。在其他方面，萬(wàn)兆以太網(wǎng)保留了初期以太網(wǎng)模型的精髓，因而可以和現(xiàn)有以太網(wǎng)環(huán)境無(wú)縫融合，支持客戶已有應(yīng)用。RGS6800系列交換機(jī)提供目前主流的三種萬(wàn)兆局域網(wǎng)傳輸標(biāo)準(zhǔn)：10GBASER、10GBASEW、10GBASELX4，三種傳輸標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)據(jù)鏈路層以上都相同，差別在于物理層。10GBASER用于傳統(tǒng)的以太網(wǎng)環(huán)境，而10GBASEW可與OC192電路、SONET/SDH設(shè)備一起運(yùn)行，保護(hù)傳統(tǒng)基礎(chǔ)投資，使運(yùn)營(yíng)商能夠在不同地區(qū)通過(guò)城域網(wǎng)提供端到端以太網(wǎng)。10GBSELX4則使用WDM波分復(fù)用技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。用戶數(shù)據(jù)量的大量增加，以及語(yǔ)音、視頻多業(yè)務(wù)應(yīng)用需求增加，再加上對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全性、可擴(kuò)展性、高QoS保障等方面的日益增強(qiáng)和千兆到桌面的實(shí)現(xiàn)。另外，萬(wàn)兆產(chǎn)品價(jià)格的下調(diào)也是推動(dòng)萬(wàn)兆產(chǎn)品成功應(yīng)用的關(guān)鍵所在。在網(wǎng)絡(luò)的核心層部署的是銳捷網(wǎng)絡(luò)萬(wàn)兆核心骨干路由交換機(jī)RGS6806。RGS6806提供了冗余管理模塊、冗余電源模塊、各種模塊熱拔插等高可靠性功能，作為一款萬(wàn)兆骨干核心交換機(jī)，其背板寬帶為256G，三層包轉(zhuǎn)發(fā)速率可達(dá)143 Mpps，具備128個(gè)快速以太網(wǎng)端口、96個(gè)千兆光纖端口和8個(gè)萬(wàn)兆端口，為接入層提供高速無(wú)阻塞的路由交換。同時(shí)，RGS6806通過(guò)千兆雙絞線連接服務(wù)器集群。協(xié)議支持豐富提供多種生成樹(shù)協(xié)議，、滿足客戶各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境收斂需求；特色安全技術(shù)復(fù)雜功能硬件實(shí)現(xiàn)，做到板卡分布式處理RGS6806對(duì)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行