路由網(wǎng)絡(luò )和路由選擇技術(shù)的綜合應用
數字最能說(shuō)明問(wèn)題。在有一個(gè)100Mbps上行鏈路的交換機里,每個(gè)10Mbps受控交換機端口的成本為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(hù)的方式來(lái)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端口的三四倍, 因而管理負擔大得驚人。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,交換機和集線(xiàn)器一樣,是即插即用設備。目前正在出現具有“自學(xué)”功能的路由選擇設備, 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)節點(diǎn)都有自己的交換端口, 網(wǎng)絡(luò )就很難發(fā)生爭用情況,即入站通信量與節點(diǎn)的出站通信量發(fā)生資源爭用,反之亦然。相比而言,在傳統的共享網(wǎng)段或者環(huán)里, 每個(gè)節點(diǎn)的吞吐量隨著(zhù)節點(diǎn)的增多而下降,例如有25個(gè)節點(diǎn)的10BaseT網(wǎng)絡(luò )只能給每個(gè)節點(diǎn)平均提供400Kbps帶寬, 而有專(zhuān)業(yè)交換端口的節點(diǎn)卻擁有10Mbps吞吐量。
一般被節點(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)際上并不希望有數千個(gè)節點(diǎn)的廣播域,因為廣播風(fēng)暴無(wú)法預測且難以控制。把平面網(wǎng)絡(luò )變成較小的廣播域,無(wú)異于使交換網(wǎng)絡(luò )變成一種豐富多彩的調色板。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,其拓撲可能與上述視圖不匹配。 當VLAN部署完畢之后,你很可能對根據逐個(gè)VLAN監視通信量并生成警報這一點(diǎn)感興趣。
在目前,大多數基于交換機的VLAN是專(zhuān)用的。IEEE 802.1P委員會(huì )開(kāi)發(fā)出一種多址廣播標準, 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)現上述標準之前, VLAN配置仍將要求維護單一供應商交換機環(huán)境。
即使在單一供應商VLAN里,網(wǎng)絡(luò )管理也是一種挑戰, 例如檢查VLAN對話(huà)要求管理軟件處理的統計信息不同于檢查常見(jiàn)的LAN或IP子網(wǎng)對話(huà): 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(lái)自多個(gè)RMON檢測器的數據。
如果上述問(wèn)題很?chē)乐?,就要考慮捕捉多交換機VALN數據的地方只限于中間交換機鏈路或者主干網(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(jiàn)VLAN不一樣,而且成本很高。
VLAN的配置
如果根據交換機端口定義VLAN,通常很容易用某種拖放軟件把一個(gè)或多個(gè)用戶(hù)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(xiàn)板上的跳線(xiàn)充一個(gè)集線(xiàn)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,這樣做很費時(shí),因而很多聯(lián)網(wǎng)供應商鼓吹采用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(hù)根據MAC地址被分配到一個(gè)VLAN或多個(gè)VLAN, 他們的計算機可以連接交換網(wǎng)絡(luò )的任何一個(gè)端口,所有通信量均能正確無(wú)誤地到達目的地。顯然,管理員要進(jìn)行VLAN初始分配, 但用戶(hù)移動(dòng)到不同的物理連接不需要在管理控制臺進(jìn)行人工干預;例如有很多移動(dòng)用戶(hù)的站, 他們并非總是連接同一端口――或許因為辦公室都是臨時(shí)性的,采用基于MAC地址的VLAN可避免很多麻煩。
傳統的Layer3技術(shù)怎么樣呢?這里離開(kāi)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, 因為通信量只能通過(guò)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 )里執行移動(dòng)、添加和更改操作很困難,速度慢,容易出錯,而且費用大。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網(wǎng)絡(luò ),這對于大型網(wǎng)絡(luò )來(lái)說(shuō)是無(wú)法想像的。實(shí)際上,如果有人采用現有的有子網(wǎng)的路由IP網(wǎng)絡(luò ),并根據IP地址訪(fǎng)問(wèn)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(méi)。
如果很多子網(wǎng)里都有VALN成員,常用的VLAN廣播必須通過(guò)路由技術(shù)才能達到所有成員。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成員數通常應該保持在最低水平。實(shí)際上, 基于Layer3地址的VLAN成員值有可能在增強和修改現有子網(wǎng)分布方面很有用,例如可通過(guò)一個(gè)全子網(wǎng)給VLAN添加兩個(gè)新節點(diǎn), 或者可用兩個(gè)子網(wǎng)組成一個(gè)VLAN而無(wú)須重新編號。
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)行常規路由計算,但交換機能記憶路徑,因而后續信息包可在Layer2交換,而無(wú)須查對路由表。 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據鏈路,從而獲得全網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn), 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(wèn)題。DHCP(動(dòng)態(tài)主機配置協(xié)議)已經(jīng)在連接時(shí)給用戶(hù)分配地址的其他技術(shù), 都可用于解決上述問(wèn)題。
編輯:博子
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