【正文】 聽到，而不會(huì)傳輸?shù)狡渌?VLAN中去，這樣可以很好的控制不必要的廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生。網(wǎng)絡(luò)管理員可以通過配置VLAN之間的路由來全面管理內(nèi)部不同管理單元之間的信息互訪。所以，用戶可以自由的在網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)辦公，不論他在何處接入交換網(wǎng)絡(luò)，他都可以與VLAN內(nèi)其他用戶自如通訊。這種技術(shù)可以把一個(gè)LAN劃分成多個(gè)邏輯的LAN——VLAN，每個(gè)VLAN是一個(gè)廣播域，VLAN內(nèi)的主機(jī)間通信就和在一個(gè)LAN內(nèi)一樣，而VLAN間則不能直接互通，這樣，廣播報(bào)文被限制在一個(gè)VLAN內(nèi)。LAN分段可以防止廣播風(fēng)暴波及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。使用VLAN，可以將某個(gè)交換端口或用戶賦予某一個(gè)特定的VLAN組，該VLAN組可以在一個(gè)交換網(wǎng)中或跨接多個(gè)交換機(jī)， 在一個(gè)VLAN中的廣播不會(huì)送到VLAN之外。這樣可以減少廣播流量，釋放帶寬給用戶應(yīng)用，減少廣播的產(chǎn)生。不同VLAN內(nèi)的報(bào)文在傳輸時(shí)是相互隔離的，即一個(gè)VLAN內(nèi)的用戶不能和其它VLAN內(nèi)的用戶直接通信，如果不同VLAN要進(jìn)行通信，則需要通過路由器或三層交換機(jī)等三層設(shè)備。4) 性能提高：　　將第二層平面網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)邏輯工作組(廣播域)可以減少網(wǎng)絡(luò)上不必要的流量并提高性能。增加了網(wǎng)絡(luò)連接的靈活性。VLAN可以降低移動(dòng)或變更工作站地理位置的管 理費(fèi)用，特別是一些業(yè)務(wù)情況有經(jīng)常性變動(dòng)的公司使用了VLAN后，這部分管理費(fèi)用大大降低。被設(shè)定的端口都在同一個(gè)廣播域中。這樣做允許各端口之間的通訊，并允許共享型網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)。　　第二代端口VLAN技術(shù)允許跨越多個(gè)交換機(jī)的多個(gè)不同端口劃分VLAN，不同交換機(jī)上的若干個(gè)端口可以組成同一個(gè)虛擬網(wǎng)。因此，從目前來看，這種根據(jù)端口來劃分VLAN的方式仍然是最常用的一種方式。這種劃分VLAN方法的最大優(yōu)點(diǎn)就是當(dāng)用戶物理位置移動(dòng)時(shí)，即從一個(gè)交換機(jī)換到其他的交換機(jī)時(shí)，VLAN不用重新配置，所以，可以認(rèn)為這種根據(jù)MAC地址的劃分方法是基于用戶的VLAN，這種方法的缺點(diǎn)是初始化時(shí)，所有的用戶都必須進(jìn)行配置，如果有幾百個(gè)甚至上千個(gè)用戶的話，配置是非常累的。另外，對(duì)于使用筆記本電腦的用戶來說，他們的網(wǎng)卡可能經(jīng)常更換，這樣，VLAN就必須不停地配置?！　∵@種方法的優(yōu)點(diǎn)是用戶的物理位置改變了，不需要重新配置所屬的VLAN，而且可以根據(jù)協(xié)議類型來劃分VLAN，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理者來說很重要，還有，這種方法不需要附加的幀標(biāo)簽來識(shí)別VLAN，這樣可以減少網(wǎng)絡(luò)的通信量。當(dāng)然，這與各個(gè)廠商的實(shí)現(xiàn)方法有關(guān)。基于規(guī)則的VLAN　　也稱為基于策略的VLAN。網(wǎng)絡(luò)管理員只需在網(wǎng)管軟件中確定劃分VLAN的規(guī)則(或?qū)傩?，那么當(dāng)一個(gè)站點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，將會(huì)被“感知”，并被自動(dòng)地包含到正確的VLAN中?！　〔捎眠@種方法，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以非常方便地通過路由器擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。自動(dòng)配置VLAN時(shí)，交換機(jī)中軟件自動(dòng)檢查進(jìn)入交換機(jī)端口的廣播信息的IP源地址，然后軟件自動(dòng)將這個(gè)端口分配給一個(gè)由IP子網(wǎng)映射成的VLAN?！　∫陨蟿澐諺LAN的方式中，基于端口的VLAN端口方式建立在物理層上；MAC方式建立在數(shù)據(jù)鏈路層上；網(wǎng)絡(luò)層和IP廣播方式建立在第三層上。同時(shí)隨著便攜機(jī)及無線網(wǎng)絡(luò)的廣泛使用，計(jì)算機(jī)的位置也經(jīng)常變化，相應(yīng)的IP地址也必須經(jīng)常更新，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)配置越來越復(fù)雜。 DHCP 采用客戶端/服務(wù)器通信模式，由客戶端向服務(wù)器提出配置申請(qǐng)，服務(wù)器返回為客戶端分配的IP 地址等相應(yīng)的配置信息，以實(shí)現(xiàn)IP 地址等信息的動(dòng)態(tài)配置。1. 針對(duì)客戶端的不同需求，DHCP提供三種IP地址分配策略：1) 手工分配地址：由管理員為少數(shù)特定客戶端(如WWW 服務(wù)器等)靜態(tài)綁定固定的IP 地址。2) 自動(dòng)分配地址：DHCP為客戶端分配租期為無限長(zhǎng)的IP地址。絕大多數(shù)客戶端得到的都是這種動(dòng)態(tài)分配的地址?？蛻舳艘詮V播方式發(fā)送DHCPDISCOVER報(bào)文。DHCP服務(wù)器接收到客戶端的DHCPDISCOVER報(bào)文后，根據(jù)IP地址分配的優(yōu)先次序選出一個(gè)IP地址，與其他參數(shù)一起通過DHCPOFFER報(bào)文發(fā)送給客戶端。如果有多臺(tái)DHCP服務(wù)器向該客戶端發(fā)來DHCPOFFER報(bào)文， 客戶端只接受第一個(gè)收到的DHCPOFFER報(bào)文，然后以廣播方式發(fā)送DHCPREQUEST報(bào)文，該報(bào)文中包含DHCP 服務(wù)器在DHCPOFFER報(bào)文中分配的IP地址。DHCP服務(wù)器收到DHCP客戶端發(fā)來的DHCPREQUEST報(bào)文后，只有DHCP客戶端選擇的服務(wù)器會(huì)進(jìn)行如下操作：如果確認(rèn)將地址分配給該客戶端，則返回DHCPACK報(bào)文；否則返回DHCPNAK報(bào)文，表明地址不能分配給該客戶端。當(dāng)租借期滿后服務(wù)器會(huì)收回該IP地址。由于在IP地址動(dòng)態(tài)獲取過程中采用廣播方式發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文，因此DHCP只適用于DHCP 客戶端和服務(wù)器處于同一個(gè)子網(wǎng)內(nèi)的情況。DHCP中繼功能的引入解決了這一難題：客戶端可以通過DHCP中繼與其他網(wǎng)段的DHCP服務(wù)器通信，最終獲取到IP地址。 NAT服務(wù)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT，Network Address Translation)屬接入廣域網(wǎng)(WAN)技術(shù)，是一種將私有(保留)地址轉(zhuǎn)化為合法IP地址的轉(zhuǎn)換技術(shù),它被廣泛應(yīng)用于各種類型Internet接入方式和各種類型的網(wǎng)絡(luò)中?！　‰m然NAT可以借助于某些代理服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)，但考慮到運(yùn)算成本和網(wǎng)絡(luò)性能，很多時(shí)候都是在路由器上來實(shí)現(xiàn)的。事實(shí)上，除了中國(guó)教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)(CERNET)外，一般用戶幾乎申請(qǐng)不到整段的C類IP地址。顯然，這樣少的IP地址根本無法滿足網(wǎng)絡(luò)用戶的需求，于是也就產(chǎn)生了NAT技術(shù)?！　AT將自動(dòng)修改IP報(bào)文的源IP地址和目的IP地址，IP地址校驗(yàn)則在NAT處理過程中自動(dòng)完成。否則，在報(bào)文數(shù)據(jù)都分別嵌入IP地址的應(yīng)用程序就不能正常工作。　　靜態(tài)轉(zhuǎn)換是指將內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的私有IP地址轉(zhuǎn)換為公有IP地址，IP地址對(duì)是一對(duì)一的，是一成不變的，某個(gè)私有IP地址只轉(zhuǎn)換為某個(gè)公有IP地址?！　?dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換是指將內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的私有IP地址轉(zhuǎn)換為公用IP地址時(shí)，IP地址是不確定的，是隨機(jī)的，所有被授權(quán)訪問上Internet的私有IP地址可隨機(jī)轉(zhuǎn)換為任何指定的合法IP地址。動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換可以使用多個(gè)合法外部地址集?？梢圆捎脛?dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的方式。采用端口多路復(fù)用方式，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的所有主機(jī)均可共享一個(gè)合法外部IP地址實(shí)現(xiàn)對(duì)Internet的訪問，從而可以最大限度地節(jié)約IP地址資源。因此，目前網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最多的就是端口多路復(fù)用方式。路由信息就是去往目的地的一條信息，它指明了去往目的地的方向。2. 什么是路由表：路由器使用一個(gè)路由表來保存去往目的地的路由信息，路由表中的信息描述了如何到達(dá)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。路由表中默認(rèn)只有直連路由信息路由表的基本元素：1) 目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)2) 去往目的地的下一跳地址（直連的鄰居地址）3) 出接口4) 管理距離5) metric值：描述了去往目的地的路線的好壞1. 管理距離：當(dāng)從不同的路由協(xié)議學(xué)到去往同一目的地路由的時(shí)候，用于在路由協(xié)議之間進(jìn)行比較，以確定把從哪一種路由協(xié)議學(xué)到的路由放入路由表。動(dòng)態(tài)路由協(xié)議就是使路由器在互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)的尋找所有的網(wǎng)絡(luò)，并確保所有路由器擁有相同路由表的協(xié)議。動(dòng)態(tài)路由協(xié)議會(huì)不斷的更新對(duì)網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)識(shí)。在組網(wǎng)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、到給定目標(biāo)只有一條路徑的網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)中，只需配置靜態(tài)路由就能使路由器正常工作。使用靜態(tài)路由也存在一些問題：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題或因其它原因引起拓?fù)渥兓瘯r(shí)，靜態(tài)路由不會(huì)自動(dòng)發(fā)生改變，必需要有網(wǎng)絡(luò)管理員的介入。2) 目的地不可達(dá)的路由：當(dāng)?shù)侥骋荒康牡氐撵o態(tài)路由為“reject”屬性時(shí)，任何去往該目的地的IP 報(bào)文都將被丟棄，并通知源主機(jī)目的地為不可達(dá)。其中“reject”和“blackhole”屬性一般用來控制本路由器可達(dá)目的地的范圍，輔助網(wǎng)絡(luò)故障的診斷。簡(jiǎn)單地說，缺省路由就是在沒有找到任何匹配的路由項(xiàng)情況下，才使用的路由。在路由表中，（）的路由形式出現(xiàn)。若報(bào)文的目的地不在路由表中且路由表中也無缺省路由存在，該報(bào)文被丟棄的同時(shí)將返回源端一個(gè)ICMP 報(bào)文指出該目的地址或網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)信息。在一個(gè)包含上百個(gè)路由器的典型網(wǎng)絡(luò)中，運(yùn)行動(dòng)態(tài)路由選擇協(xié)議可能會(huì)耗費(fèi)較大量的帶寬資源，使用缺省路由就可節(jié)約因路由選擇所占用的時(shí)間與包轉(zhuǎn)發(fā)所占用的帶寬資源，這樣就能在一定程度上滿足大量用戶同時(shí)進(jìn)行通信的需求。它通過UDP（User Datagram Protocol）報(bào)文交換路由信息，使用跳數(shù)（Hop Count）來衡量到達(dá)目的地的距離（被稱為路由權(quán)－Routing cost）。RIP 有RIP1 和RIP2 兩個(gè)版本，RIP2 支持明文認(rèn)證和 MD5 密文認(rèn)證，并支持可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼。RIP 支持將其它路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由信息引入到路由表中。2) 下一跳地址：為到達(dá)目的地，本路由器要經(jīng)過的下一個(gè)路由器地址。4) Cost 值：本路由器到達(dá)目的地的開銷，可取值0～16 之間的整數(shù)。6) 路由標(biāo)記：區(qū)分該路由為內(nèi)部路由協(xié)議路由還是外部路由協(xié)議路由的標(biāo)記。2) 路由器收到響應(yīng)報(bào)文后，修改本地路由表，同時(shí)向相鄰路由器發(fā)送觸發(fā)修改報(bào)文，廣播路由修改信息。在一連串的觸發(fā)修改廣播后，各路由器都能得到并保持最新的路由信息。同時(shí)，RIP采用超時(shí)機(jī)制對(duì)過時(shí)的路由進(jìn)行超時(shí)處理，以保證路由的實(shí)時(shí)性和有效性。雖然RIP 目前已被大多數(shù)路由器廠商所廣泛使用，但它還是有較大的局限性：1) 支持站點(diǎn)的數(shù)量有限：這就使得RIP 只適用于較小的自治系統(tǒng)，如只用于大多數(shù)校園網(wǎng)及結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的連續(xù)性強(qiáng)的地區(qū)性網(wǎng)絡(luò)。3) 路由表更新信息將占用較大的網(wǎng)絡(luò)帶寬：RIP 每30 秒就向外廣播發(fā)送路由更新信息。2. OSPF 簡(jiǎn)介OSPF 是Open Shortest Path First（開放最短路由優(yōu)先協(xié)議）的縮寫。目前普遍使用的是版本2（RFC2328）。2) 快速收斂——在網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化后立即發(fā)送更新報(bào)文，使這一變化在自治系統(tǒng)中同步。4) 區(qū)域劃分——允許自治系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)被劃分成區(qū)域來管理，區(qū)域間傳送的路由信息被進(jìn)一步抽象，從而減少了占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬。6) 路由分級(jí)——使用四類不同等級(jí)的路由，按優(yōu)先順序來說分別是：區(qū)域內(nèi)路由、區(qū)域間路由、第一類外部路由、第二類外部路由。8) 組播發(fā)送——在有組播發(fā)送能力的鏈路層上以組播地址收發(fā)報(bào)文，既達(dá)到了廣播的作用，又最大程度地減少了對(duì)其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的干擾。每個(gè)自治系統(tǒng)又可劃分為不同的區(qū)域（Area）。通過ABR 可學(xué)習(xí)到其它區(qū)域的路由信息。由于所有區(qū)域都必須在邏輯上與骨干區(qū)域保持連接，特別引入了虛連接的概念，使那些物理上分割的區(qū)域仍可保持邏輯上的連通性。OSPF 協(xié)議路由計(jì)算的過程可簡(jiǎn)單描述如下：1) 每個(gè)支持OSPF協(xié)議的路由器都維護(hù)著一份描述整個(gè)自治系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫LSDB（Link State Database）。這樣每臺(tái)路由器都收到了其它路由器的 LSA，所有的 LSA 放在一起便組成了鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。路由器很容易將LSDB 轉(zhuǎn)換成一張帶權(quán)值的有向圖，這張圖便是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的真實(shí)反映。3) 每臺(tái)路由器都使用SPF 算法計(jì)算出一棵以自己為根的最短路徑樹，這棵樹給出了到自治系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的路由，外部路由可由廣播它的路由器進(jìn)行標(biāo)記以記錄關(guān)于自治系統(tǒng)的額外信息。另外，為使處于廣播網(wǎng)和NBMA 網(wǎng)的每臺(tái)路由器能將本地路由信息（如可用接口信息、可達(dá)鄰居信息等）廣播到整個(gè)自治系統(tǒng)中，需要建立多個(gè)鄰接（Adjacent）關(guān)系，會(huì)導(dǎo)致任何一臺(tái)路由器的路由變化都會(huì)多次傳遞，這既是沒有必要的，也浪費(fèi)了寶貴的帶寬資源。OSPF 支持IP 子網(wǎng)和外部路由信息的標(biāo)記接收；它支持基于接口的報(bào)文驗(yàn)證以保證路由計(jì)算的安全性；并使用IP 組播方式發(fā)送和接收?qǐng)?bào)文。2. 需求分析WLAN業(yè)務(wù)在國(guó)際上越來越廣泛應(yīng)用，隨著這一使用熱潮的興起，中國(guó)也同樣在發(fā)起“網(wǎng)絡(luò)無處不在”的活動(dòng)，采用WLAN技術(shù)加以配合，提供更加靈活的高速因特網(wǎng)接入服務(wù)。市場(chǎng)需