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  • 大型局域网中二层结构与三层结构 大型局域网结构千变万化。网络的规划与园区环境、应用类型密不可分。就目前而言网络结构分为大二层与三层结构。未来的发展方向是向sdn靠拢,我个人观点是自动化网络,可以实现基于...

    大型局域网中二层结构与三层结构

          大型局域网结构千变万化。网络的规划与园区环境、应用类型密不可分。就目前而言网络结构分为大二层与三层结构。未来的发展方向是向sdn靠拢,我个人观点是自动化网络,可以实现基于业务的配置自动化,同时也可以实现故障自愈和。就结构而言在没有二三层之分了,我认为也就是一层网络。纵向虚拟化就是一层网络的很好体现。

     

    今天主要总结了大二层与三层结构的


          二层网络没有汇聚或者逻辑上没有汇聚,网关在核心。不同vlan之间直接由核心进行数据交换。同时使用mstp+vrrp技术实现网络冗余。大二层网络往往出现在数据中心中,因为数据中心的设备主要强调高速交换,高容错性,安全由防火墙负责,不同Vlan之间的策略相对较少,不同Vlan之间访问量也较少。另外在一些规模不大的医院里这种结构也很常见,因为pacs数据要求高带宽快速传输,所以二层更加适合。而且个个部门之间的关系也相对比较紧密,二层网络的vlan具有全局意义,更加适合这样的环境。
          很多参考书把三层网络当作标准的网络架构。接入层负责用户接入,汇聚层负责汇聚用户数据与策略控制 ,核心层则专注于高速包交换。相当完美,在一些部门之间相距较远而且关系不大的环境中经常会出现三层网络,比如一个总公司下边有很多分厂。这样的网络接入层冗余度要求不高。不同部门之间的数据交换较多。核心可以使用ospf ,也有使用ospf+vrrp(汇聚不支持ospf时就得这样了),这种环境vlan只具有局部意义经过路由一跳之后vlan就是去了全局意义。可以对各个部门使用不同的策略达到不同的效果。同时经过特殊处理之后局部的网络震荡不会影响到核心。

     

    以下内容摘自网络
    1 网络可靠性
    二层:接入层交换机双上联至核心交换机,采用VRRP+mstp技术构成主备线路,提高系统可靠性。
    三层:接入层交换机双上联至核心交换机,通过设置osfp cost值构成主备线路,提高系统可靠性。
    2 负载分担
    二层:所有三层交换任务均由核心层完成,增加了核心层负载;接入层交换机只当二层使用,性能不能得到充分发挥。
    三层:三层网关分散到各区域汇聚上,降低了核心层压力,同时也使所有设备的性能都能够得到发挥。
    3 链路震荡时间
    二层:接入交换机与核心交换机之间采用STP 协议,STP 收敛速度慢,震荡时间长。
    三层:汇聚交换机与核心交换机之间采用OSPF 协议,OSPF 协议收敛速度快,震荡时间短。
    4 路由跳数
    二层:三层网关直接设置在核心交换机上,减少了三层互访的路由跳数。
    三层:三层网关设置在楼层交换机上,使得三层互访的路由跳数相应地增加了一跳,降低了访问速度。
    4 路由跳数
    二层:三层网关直接设置在核心交换机上,减少了三层互访的路由跳数。
    三层:三层网关设置在楼层交换机上,使得三层互访的路由跳数相应地增加了一跳,降低了访问速度。
    5 病毒感染范围
    二层:广播风暴限制在同一部门内;一旦某个VLAN 出现病毒***,含有该VLAN 的交换机不止一台,给故障定位造成了一定的困难,同时会对核心交换机造成影响。
    三层:广播风暴限制在配线间内;病毒定位准确,一旦出现病毒***,可以迅速找到该VLAN 所在交换机(因为这个VLAN 不会出现在其它交换机上),同时不会对核心交换机造成影响。
    6 可管理性
    二层:管理工作比较麻烦,一旦有用户变更,要配置相应的交换机端口。或者是跳线。
    三层:管理工作方便,设备新增或者变更只需将线缆插在对应的交换机上即可,不必考虑端口配置。

     

         计算机系统经历了集中、分离、正在进行又一次的集中。网络也不例外随着纵向横向虚拟化技术的发展纵观近几年有更多的企业采用大二层的结构。因为虚拟化技术能够在不使用mstp的情况下实现的高可用。至于网络震荡的控制新技术的发展出现了更多的技术,二层网络也在迎头赶上。但是究竟采用什么架构还是要根据环境灵活决定的。

     

     

    转载于:https://blog.51cto.com/fenggao/1582958

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  • 我们应该选择二层结构,还是三层结构?主要是根据企业的特点,比如说,在某企业中,一栋大楼总共12层,每层不只是一个部门,各部门之间一般不能互相访问。各部门访问公司内网的权限也不同;各部门之间的安全级别要求...
    前沿<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

    在大型企业中,局域网中的结构选择至关重要。我们应该选择二层结构,还是三层结构?主要是根据企业的特点,比如说,在某企业中,一栋大楼总共12层,每层不只是一个部门,各部门之间一般不能互相访问。各部门访问公司内网的权限也不同;各部门之间的安全级别要求也不同,……。另一方面,根据是根据工程实施的难易,以及影响用户的波及范围,时间长短来判断。

      结构描述

    1 采用二层结构,核心层采用两台S9512交换机,接入层为各楼层交换机S7506和服务器区接入交换机S7506R,无汇聚层。

    VLAN划分方式以办公机构为单位进行VLAN划分,各VLAN的路由网关采用VRRP技术,分别设于两核心交换机上S9512上,其中S9512-1作为masterS9512-2作为backup,采取主备工作方式。两台S9512之间通过四条千兆光纤进行捆绑的TRUNK互联,透传全部VLAN实现链路的负载分担与备份。接入交换机双链路上联至核心交换机,之间通过TRUNK口互联,互联口只透传接入交换机上包含的VLAN和管理VLAN,减少广播报文的传播。逻辑图如下所示:
    <?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" />
    2  采用三层结构。核心层采用两台S9512交换机,各楼层交换机S7506既作为接入层交换机,又要充当汇聚层交换机;VLAN划分方式以各楼层配线间为单位进行VLAN划分,每个配线间一个VLAN,各VLAN的路由网关设置在该配线间对应的S7506上;楼层交换机双链路上联至核心交换机,之间通过OSPF非等值路由实现冗余备份。逻辑图如下:

     

    结构分析

    1  网络结构
       二层:保持现有二层结构,符合网络扁平化设计原则。

       三层:采用具有核心层、汇聚层、接入层的三层结构,网络结构较为清晰,便于以后扩展。

    2         VLAN划分
    二层:以现有部门为单位划分
    三层:以楼层配线间为单位划分。
    3         访问控制
    二层:各行政部门独立划分,业务分离,内部便于访问控制;不改变现有访问方式,可以继续使用网上邻居、网上共享等应用。

    三层:各行政部门未必在同一楼层,使得同一行政部门的主机被划分在不同VLAN,无法使用网上邻居、网上共享等应用;同一楼层的所有行政部门同处一个VLAN,如果某一部门存在特殊应用限制其它部门访问,由于大家处在一个VLAN,地址段相同,无法进行策略控制。

    4         网络可靠性

    二层:接入层交换机双上联至核心交换机,采用VRRP技术构成主备线路,提高系统可靠性。

    三层:接入层交换机双上联至核心交换机,通过设置osfp cost值构成主备线路,提高系统可靠性。

    5         负载分担

    二层:所有三层交换任务均由核心层完成,增加了核心层负载;接入层交换机只当二层使用,性能不能得到充分发挥。

    三层:三层网关分散到各区域S7506上,降低了核心层压力,同时也使所有设备的性能都能够得到发挥。

    6         链路震荡时间

    二层:接入交换机与核心交换机之间采用STP协议,STP收敛速度慢,震荡时间长。

    三层:接入交换机与核心交换机之间采用OSPF协议,OSPF协议收敛速度快,震荡时间短。

    7         路由跳数

    二层:三层网关直接设置在核心交换机上,减少了三层互访的路由跳数。

    三层:三层网关设置在楼层交换机上,使得三层互访的路由跳数相应地增加了一跳,降低了访问速度。

    8         病毒感染范围

    二层:广播风暴限制在同一部门内;一旦某个VLAN出现病毒***,含有该VLAN的交换机不止一台,给故障定位造成了一定的困难,同时会对核心交换机造成影响。

    三层:广播风暴限制在配线间内;病毒定位准确,一旦出现病毒***,可以迅速找到该VLAN所在交换机(因为这个VLAN不会出现在其它交换机上),同时不会对核心交换机造成影响。

    9         可管理性

    二层:管理工作比较麻烦,一旦有用户变更,要配置相应的交换机端口。或者是跳线。

    三层:管理工作方便,设备新增或者变更只需将线缆插在对应的交换机上即可,不必考虑端口配置。

      结论

    对于原有的二层结构的局域网,我们可以根据情况来判断其改造情况,一般通过二层结构来处理现有网络。对于公司各部门容易物理位置容易变动的企业,采用二层结构更适合管理和故障的判断。如果是新型大楼部署局域网,且各部门物理位置变动比较小,并且频率比较低的公司,那最好应用三层结构,这样便于管理和易于更多相应功能实现。

     

    转载于:https://blog.51cto.com/chiefkey/77752

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  • 一、 局域网、 二、 局域网 拓扑结构局域网 传输介质、 四、 局域网 介质访问控制方法、 五、 局域网 分类、 六、 IEEE 802 标准、 六、 数据链路 LLC、MAC 子





    一、 局域网



    局域网 ( Local Area Network , LAN ) 概念 : 某一区域内 , 多台计算机互连组成的 计算机组 , 使用 广播信道 ;

    • 信道类型 说明 :广播信道 相对的是 点对点信道 ;


    局域网 特点 :

    ① 地理范围 : 局域网覆盖范围小 , 只在一个相对独立的局部范围连接 , 如 一栋楼 , 一所学校 ;

    ② 速率高 : 局域网 使用 专门的 传输介质 , 如 双绞线 , 同轴电缆 , 进行联网 , 信道传输速率高 , 10Mb/s ~ 10Gb/s ;

    ③ 可靠性 : 延迟低 , 误码率低 , 可靠性高 ;

    ④ 站点关系 : 局域网中各个站点平等 , 共享传输信道 ;

    ⑤ 通信方式 : 局域网 多采用 分布式控制 , 广播式通信 , 可以进行 广播 , 组播 ;



    局域网 的 主要因素 :

    • 网络拓扑
    • 传输介质
    • 介质访问控制方法




    二、 局域网 拓扑结构



    局域网 拓扑结构 : 推荐使用 总线型拓扑结构 ;

    • 星型拓扑
    • 总线型拓扑
    • 环形拓扑
    • 树形拓扑


    星型拓扑 : 中间是集线器 ;

    ① 优点 : 任意两台主机之间通信 , 只需要两个步骤 ; 传输速度快 , 组网简单 ,控制管理简单 ;

    ② 缺点 : 星型拓扑 可靠性低 , 网络共享能力差 , 存在单点故障问题 ;

    在这里插入图片描述



    总线型拓扑 ( 推荐 ) 优点 : 网络可靠性高 , 节点响应速度快 , 共享资源能力强 , 设备投入量少 , 成本低 , 安装使用方便 ; 单个工作站点出现故障时 , 对整个网络没有影响 ; ( 全是优点 )

    在这里插入图片描述



    环形拓扑 :

    ① 优点 : 节省 通信设备 , 线路 ;

    ② 缺点 : 存在单点故障问题 ; 扩充难度大 , 系统响应延迟大 , 信息传输效率低 ;

    在这里插入图片描述



    树形拓扑 :

    ① 优点 : 拓展容易 , 易于隔离故障 ;

    ② 缺点 : 单点故障 ;

    在这里插入图片描述





    三、 局域网 传输介质



    局域网 传输介质 :

    ① 有线局域网 :

    • 双绞线
    • 同轴电缆
    • 光纤

    ② 无线局域网

    • 电磁波




    四、 局域网 介质访问控制方法



    局域网 介质访问控制方法 :

    ① CSMA / CD : 载波监听多点接入 / 碰撞检测 协议 ;

    • 网络类型 : 总线型局域网 , 树形网络 ;

    ② 令牌总线 :

    • 应用网络类型 : 总线型局域网 , 树形网络 ;
    • 物理拓扑结构 : 总线型 / 树型 拓扑结构 ;
    • 逻辑拓扑结构 : 将 总线型 / 树型 网络 中各个主机 按照一定顺序 排列成 逻辑环 ;
    • 工作机制 : 只有持有 令牌 的主机 , 才能控制总线 , 有发送数据的权利 ;

    ③ 令牌环 : 用于 环境拓扑结构 , 令牌环网 ;





    五、 局域网 分类



    局域网 分类 :

    ① 以太网 : 最广泛的局域网 ;

    • 类型 : 标准以太网 ( 10Mbps ) , 快速以太网 ( 100Mbps ) , 千兆以太网 ( 1000Mbps ) , 10G 以太网 ;

    • 标准 : 符合 IEEE 802.3 标准规范 ;

    • 物理拓扑 : 星型拓扑 , 或 拓展星型 拓扑

    • 逻辑拓扑 : 总线型

    • 介质访问控制方法 : CSMA / CD ;

    ② 令牌环网 : 一个节点挂了 , 整个网络瘫痪 , 已经淘汰 ;

    • 物理拓扑 : 星型拓扑
    • 逻辑拓扑 : 环形拓扑

    ③ FDDI 网 : Fiber Distribute Data Interface , 光纤分布式数据接口 ;

    • 物理拓扑 : 双环拓扑结构
    • 逻辑拓扑 : 环形拓扑结构

    ④ ATM 网 : Asynchronous Transfer Mode , 新型单元交换技术 , 使用 53 字节固定长度单元进行交换 ;

    ⑤ 无线局网 : Wireless Local Area Network , ALAN , 使用 IEEE 802.11 标准 ;





    六、 IEEE 802 标准



    IEEE 802 标准 :

    ① IEEE 802.3 标准 : 以太网介质访问控制协议 ( CSMA/CD ) , 及 物理层技术规范 ;

    ② IEEE 802.5 标准 : 令牌环网 介质访问控制协议 , 及 物理层技术规范 ;

    ③ IEEE 802.8 标准 : 光纤技术咨询组 , 提供光纤联网技术咨询 ;

    ④ IEEE 802.11 标准 : 无线局域网 介质访问控制协议, 及 物理层技术规范 ;





    六、 数据链路层 LLC、MAC 子层



    IEEE 802 标准中 , 将数据链路层划分为

    • 逻辑链路层 LLC 子层
    • 介质访问控制 MAC 子层


    逻辑链路层 LLC 子层 :

    ① 功能 :

    • 识别 网络层 协议 , 对网络层数据进行封装 ;
    • LLC 报头 通知 数据链路层 , 收到帧后 , 如何处理数据包 ;

    ② LLC 子层为网络层 提供的服务 :

    • 无确认无连接服务
    • 面向连接服务
    • 有确认无连接服务
    • 高速传输服务


    介质访问控制 MAC 子层 :

    ① 功能 :

    • 数据帧 封装 / 卸装
    • 帧的 寻址 识别
    • 帧 的 发送 接收
    • 链路管理
    • 帧差错控制

    ② 意义 : MAC 子层 屏蔽了 不同物理链路的差异性 ;

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  • 三层网络架构设计的网络有三个层次:核心层(网络的高速交换)、汇聚层(提供基于策略的连接)、接入层(将工作站接入网络)。 核心层:在核心层应该采用高带宽的交换机,核心层的设备采用双机冗余热备份是非常...

    三层网络架构设计的网络有三个层次:核心层(网络的高速交换)、汇聚层(提供基于策略的连接)、接入层(将工作站接入网络)。

     

    • 核心层:在核心层应该采用高带宽的交换机,核心层的设备采用双机冗余热备份是非常必要的,也可以使用负载均衡功能来改善网络性能。对于网络的控制功能最好尽量少在骨干层上实施。
    • 汇聚层:是网络接入层和核心层的中介,汇聚层具有实施策略、安全、工作组接入、虚拟局域网之间的路由、源地址或目的地址过滤等多种功能。在汇聚层中,应该采用支持三层交换技术和VLAN的交换机,以达到网络隔离和分段的目的。
    • 接入层:拉入层目的是允许终端用户连接到网络,主要解决相邻用户之间的互访需求,并且为这些访问提供足够的带宽,接入层还应当适当负责一些用户管理功能(如地址认证、用户认证、计费管理等),以及用户信息收集工作(如用户的IP地址、MAC地址、访问日志等)。

     

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