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路由網(wǎng)絡(luò)與路由選擇技術(shù)的綜合應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2022-06-26 文章來源:深度系統(tǒng)下載 瀏覽:

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機(jī)整體,實(shí)現(xiàn)資源的全面共享和有機(jī)協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)、傳感器等。 當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡(luò)則被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。

隨著我國(guó)路由行業(yè)的發(fā)展,同時(shí)也推動(dòng)了路由選擇技術(shù)的更新升級(jí)。下面我們主要分析了路由網(wǎng)絡(luò)和路由選擇技術(shù)的綜合應(yīng)用。目前,交換機(jī)在網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)上占據(jù)了主導(dǎo)地位,其中原因是:首先是交換機(jī)性價(jià)比高,其次是結(jié)構(gòu)靈活, 可以隨著未來應(yīng)用的變化而靈活配置。

數(shù)字最能說明問題。在有一個(gè)100Mbps上行鏈路的交換機(jī)里,每個(gè)10Mbps受控交換機(jī)端口的成本為100美元。 路由選擇技術(shù)并不真正按給每個(gè)端口分配一個(gè)用戶的方式來分段網(wǎng)絡(luò),每個(gè)路由選擇技術(shù)端口的成本至少是交換機(jī)端口的三四倍, 因而管理負(fù)擔(dān)大得驚人。盡管用路由器分段的網(wǎng)絡(luò)只有TCP/IP通信量,但由于成本高,性能不高,子網(wǎng)太多,并且配置工作量大, 所以很快就行不通了。相比而言,交換機(jī)和集線器一樣,是即插即用設(shè)備。目前正在出現(xiàn)具有“自學(xué)”功能的路由選擇設(shè)備, 采用所支持的協(xié)議自動(dòng)配置端口。在缺省情況下,純交換網(wǎng)絡(luò)是平面網(wǎng)絡(luò)。如果每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有自己的交換端口, 網(wǎng)絡(luò)就很難發(fā)生爭(zhēng)用情況,即入站通信量與節(jié)點(diǎn)的出站通信量發(fā)生資源爭(zhēng)用,反之亦然。相比而言,在傳統(tǒng)的共享網(wǎng)段或者環(huán)里, 每個(gè)節(jié)點(diǎn)的吞吐量隨著節(jié)點(diǎn)的增多而下降,例如有25個(gè)節(jié)點(diǎn)的10BaseT網(wǎng)絡(luò)只能給每個(gè)節(jié)點(diǎn)平均提供400Kbps帶寬, 而有專業(yè)交換端口的節(jié)點(diǎn)卻擁有10Mbps吞吐量。

一般被節(jié)點(diǎn)用于做廣告或者尋找目前未知的廣播技術(shù)可大大提供這種網(wǎng)絡(luò)的吞吐量, 而通常的單址廣播幀只能廣播到一個(gè)目的地節(jié)點(diǎn)和中間交換端口。自從網(wǎng)橋流行的那一天起, 我們就知道我們實(shí)際上并不希望有數(shù)千個(gè)節(jié)點(diǎn)的廣播域,因?yàn)閺V播風(fēng)暴無法預(yù)測(cè)且難以控制。把平面網(wǎng)絡(luò)變成較小的廣播域,無異于使交換網(wǎng)絡(luò)變成一種豐富多彩的調(diào)色板。與其用路由選擇技術(shù)定義任意大小的子網(wǎng), 倒不如用交換機(jī)建立VLAN。

VLAN的管理

VLAN與交換網(wǎng)絡(luò)密不可分,但實(shí)施VLAN要重新定義管理環(huán)境。VLAN定義的邏輯域涉及網(wǎng)絡(luò)里的可能視圖, 因而網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)可顯示IP圖像,有時(shí)還會(huì)顯示基于IPX的圖像。如果部署VLAN,其拓?fù)淇赡芘c上述視圖不匹配。 當(dāng)VLAN部署完畢之后,你很可能對(duì)根據(jù)逐個(gè)VLAN監(jiān)視通信量并生成警報(bào)這一點(diǎn)感興趣。

在目前,大多數(shù)基于交換機(jī)的VLAN是專用的。IEEE 802.1P委員會(huì)開發(fā)出一種多址廣播標(biāo)準(zhǔn), 使VLAN成員可以在取消VLAN廣播抑制任務(wù)的情況下通信。在可互操作的軟件和硬件里實(shí)現(xiàn)上述標(biāo)準(zhǔn)之前, VLAN配置仍將要求維護(hù)單一供應(yīng)商交換機(jī)環(huán)境。

即使在單一供應(yīng)商VLAN里,網(wǎng)絡(luò)管理也是一種挑戰(zhàn), 例如檢查VLAN對(duì)話要求管理軟件處理的統(tǒng)計(jì)信息不同于檢查常見的LAN或IP子網(wǎng)對(duì)話: RMON MIB和RMON-2 MIB分別提供確定LAN和子網(wǎng)信息的框架,而VLAN配置必須定義自己的MIB, 或者配置如何根據(jù)其他MIB獲得上述信息。此外,為了提供連貫的VLAN行為特性圖,管理軟件要收集并合并來自多個(gè)RMON檢測(cè)器的數(shù)據(jù)。

如果上述問題很嚴(yán)重,就要考慮捕捉多交換機(jī)VALN數(shù)據(jù)的地方只限于中間交換機(jī)鏈路或者主干網(wǎng)。在大型網(wǎng)絡(luò)里, 主干幾乎都在100Mbps以上,高速控制器的部署與常見VLAN不一樣,而且成本很高。

VLAN的配置

如果根據(jù)交換機(jī)端口定義VLAN,通常很容易用某種拖放軟件把一個(gè)或多個(gè)用戶分配到特定的VLAN。在非交換環(huán)境里,移動(dòng)、 添加或更改操作很麻煩,有可能要改動(dòng)接線板上的跳線充一個(gè)集線器端口移動(dòng)到另一個(gè)端口。然而,改動(dòng)VLAN分配仍然要靠人工進(jìn)行: 在大型網(wǎng)絡(luò)里,這樣做很費(fèi)時(shí),因而很多聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)商鼓吹采用VLAN可以簡(jiǎn)化移動(dòng)、添加和更改操作。

基于MAC地址的VLAN分配方案確實(shí)可使某些移動(dòng)、添加和更改操作自動(dòng)化。 如果用戶根據(jù)MAC地址被分配到一個(gè)VLAN或多個(gè)VLAN, 他們的計(jì)算機(jī)可以連接交換網(wǎng)絡(luò)的任何一個(gè)端口,所有通信量均能正確無誤地到達(dá)目的地。顯然,管理員要進(jìn)行VLAN初始分配, 但用戶移動(dòng)到不同的物理連接不需要在管理控制臺(tái)進(jìn)行人工干預(yù);例如有很多移動(dòng)用戶的站, 他們并非總是連接同一端口――或許因?yàn)檗k公室都是臨時(shí)性的,采用基于MAC地址的VLAN可避免很多麻煩。

傳統(tǒng)的Layer3技術(shù)怎么樣呢?這里離開VLAN最近的是IP子網(wǎng):每個(gè)子網(wǎng)需要一個(gè)路由器端口, 因?yàn)橥ㄐ帕恐荒芡ㄟ^一個(gè)路由器從一個(gè)子網(wǎng)移動(dòng)到另一個(gè)子網(wǎng)。由于IP32位地址提供的地址空間很有限,所以很難分配子網(wǎng)地址, 還有看你是否熟悉二進(jìn)制算法。因此,在IP網(wǎng)絡(luò)里執(zhí)行移動(dòng)、添加和更改操作很困難,速度慢,容易出錯(cuò),而且費(fèi)用大。另外, 在公司更換ISP或者采用新安全策略時(shí),可能有必要重新編號(hào)網(wǎng)絡(luò),這對(duì)于大型網(wǎng)絡(luò)來說是無法想像的。實(shí)際上,如果有人采用現(xiàn)有的有子網(wǎng)的路由IP網(wǎng)絡(luò),并根據(jù)IP地址訪問任意VLAN成員,路由選擇技術(shù)就可能會(huì)被不必要的通信量淹沒。

如果很多子網(wǎng)里都有VALN成員,常用的VLAN廣播必須通過路由技術(shù)才能達(dá)到所有成員。此外, 糟糕的是廣域鏈路會(huì)生成額外廣播通信量;有WAN連接服務(wù)的VLAN成員數(shù)通常應(yīng)該保持在最低水平。實(shí)際上, 基于Layer3地址的VLAN成員值有可能在增強(qiáng)和修改現(xiàn)有子網(wǎng)分布方面很有用,例如可通過一個(gè)全子網(wǎng)給VLAN添加兩個(gè)新節(jié)點(diǎn), 或者可用兩個(gè)子網(wǎng)組成一個(gè)VLAN而無須重新編號(hào)。

Cabletron的SecureFast Virtual Networking Layer3交換技術(shù)采用路由服務(wù)器模型而不是傳統(tǒng)的路由選擇模型。 第一個(gè)信息包傳送到路由服務(wù)器進(jìn)行常規(guī)路由計(jì)算,但交換機(jī)能記憶路徑,因而后續(xù)信息包可在Layer2交換,而無須查對(duì)路由表。 由于有了基于純Layer3地址的VLAN,所以IP地址可以作為通用網(wǎng)絡(luò)ID,允許任何人連接任何數(shù)據(jù)鏈路,從而獲得全網(wǎng)絡(luò)訪問, 大大簡(jiǎn)化移動(dòng)、添加和更改任務(wù)。但是,還有其他方法解決IP子網(wǎng)引起的管理問題。(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議)已經(jīng)在連接時(shí)給用戶分配地址的其他技術(shù), 都可用于解決上述問題。


網(wǎng)絡(luò)的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中,正因如此,網(wǎng)絡(luò)的承受能力也面臨著越來越嚴(yán)峻的考驗(yàn)―從硬件上、軟件上、所用標(biāo)準(zhǔn)上......,各項(xiàng)技術(shù)都需要適時(shí)應(yīng)勢(shì),對(duì)應(yīng)發(fā)展,這正是網(wǎng)絡(luò)迅速走向進(jìn)步的催化劑。

本文章關(guān)鍵詞: 路由選擇技術(shù)