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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" />
    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

    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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  • 局域网体系结构

    2021-08-01 09:06:49
    局域网基本概念和体系结构一、局域网的特点二、局域网的拓扑结构三局域网的传输介质四、介质访问控制五、局域网的分类六、链路的两个控制子 一、局域网的特点 二、局域网的拓扑结构 最常用的是总线型、树型...

    一、局域网的特点

    在这里插入图片描述

    二、局域网的拓扑结构

    在这里插入图片描述
    最常用的是总线型、树型一般不考

    三、局域网的传输介质

    在这里插入图片描述

    四、介质访问控制

    在这里插入图片描述

    五、局域网的分类

    在这里插入图片描述

    六、链路层的两个控制子层

    在这里插入图片描述

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  • 局域网( Local Area Network,LAN):在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组,使用广播信道 特点: 覆盖的地理范围较小,只在一个相对独立的局部范围内联,如一座或集中的建筑群内 ...

                                              粉丝不过W

     

    局域网

             局域网( Local Area Network,LAN):在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组,使用广播信道

             特点:

                   覆盖的地理范围较小,只在一个相对独立的局部范围内联,如一座或集中的建筑群内

                  使用专门铺设的传输介质( 双绞线、同轴电缆 )进行联网,数据传输速率高(10Mb/s~106b/s)

                   通信延迟时间短,误码率低,可靠性较高

                   各站都平等关系,共享传输信道

                   多采用分布式控制和广播式通信,能进行广播和组播

              决定局域网的主要要素为:网络拓扑,输介质与 介质访问控制方法

    局域网的拓扑结构:

          星系拓扑:

               中心节点是控制中心,任意两个节点间的通信最多只需两步,传输速度快,且 网络构形简单、建网容易、便于控制和管理

               但这种网络系统,网络可靠性低,网络共享能力差,有单点故障问题

       总线型拓扑:

               网络可靠性高、网络节点间响应速度快、共享资源能力强、设备投入量少、成本低、安装使用方便

              当某个工作站节点出现故障时,对整个网络系统影响小

             环形拓扑:

                   系统中 通信设备 和 线路 比较节省

                  有单点故障问题 由于环路是封闭的,所以不便于扩充,系统响应延时长,且信息传输效率相对较低

        树形拓扑:

               易于拓展,易于隔离故障,也容易有单点故障

        局域网传输介质:

                有线局域网:双绞线、同轴电缆、光纤

                 局无线局域网:电磁波

     

           局域网介质访问控制方法:

                  CSMA/CD  常用于总线型局域网,也用于树型网络

                 令牌总线      常用于总线型局域网,也用于树型网络

                                   它是把总线型或树型网络中的各个工作站按一定顺序如按接口地址大小排列形成个逻辑环

                                   只有令牌持有者才能控制总线,才有发送信息的权力

                令牌环       用于环形局域网,如令牌环网 

     

          局域网的分类:

               以太网:应用最为广泛的局域网:标准以太网(10Mbps)、快速以太网(100Mbps)、千兆以太网(1000Mbps)、10G以太网,都符合 IEEE802.3 系列标准规范。逻辑拓扑总线型、物理拓扑是星型、拓展星型。使用CSMA/CD

              令脚环网:   物理采用:星形拓扑结构,逻辑采用:环形拓扑结构,已过时

              FDD网( Fiber Dlstrlbuted Data Inerface):物理采用:双环拓扑结构,逻辑采用:环形拓扑结构

             ATM网( Asynchronous Transfer Mode):较新型的单元交换技术,使用3字节固定长度的单元进行交换

             无线局域网( Wireless Local Area Network,WLAN):采用EEE802.11标准

         MAC子层 、 LLC子层

             IEE80标准:局域网参考模型只对应OSI参考模型的数据链路层物理层

               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

       LLC子层:

                 LLC负责识别网络层协议,然后对它们进行封装

                 LLC报头告诉数据链路层一旦帧被接收到时,应当对数据包做何处理

                 为网络层提供服务:无确认无连接会话层服务访问点面向连接、带确认无连接、高速传送

      MAC子层:   

                 MAC子层的主要功能:数据帧的封装 / 卸装,帧的寻址和识别,帧的接收与发送,链路的管理帧的差错控制

                  MAC子层:屏蔽了不同物理链路种类的差异性

    无线局域网:

     

             IEEE802.11:无线局域网通用的标准,由IEEE所定义的无线网络通信的标准

       802.11的MAC帧头格式:

              地址1:RA 接收端

              地址2:TA 发送端

              地址3:DA 目的地址

               地址4:SA 源地址

    无线局域网分类:

        有固定基础设施无线局域网

             WIFI:服务集标识符

        无固定基础设施无线局域网的自组织网络

    CSMA/CD协议:

        CSMA/CD协议

                 载波监听多点接入 / 碰撞检测CSMA / CD( carrier sense multiple access with collision detection)

            CS:载波侦听 / 监听,每一个站在发送数据之前以及发送数据时都要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据

           MA:多点接入:许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上       总线型网络

            CD:碰撞检测( 冲突检测 ),“ 边发送边监听 ”,适配器边发送数据边检测信道上信号电压的变化情况,就能判断自己在发送数据时与其他站是否也在发送数据       半双工网络

            由于电磁波在总线上以有限的速度传播,所以会发生冲突

     

           通过 截断二进制指数规避算法 可以确定碰撞后的重传时机

                  确定基本退避( 推退 )时间:争用期 2て

                 定义参数k = 重传次数,但k不超过10,即k = min[ 重传次数,10 ]

                     当重传次数 < 10时,k = 重传次数;当重传次数 > 10时,k一直 = 10

             从离散的整数集合[ 0,1,2^k-1 ] 中随机取出一个数r,重传所需要退避的时间:r倍的基本退避时间,2rて

              当重传达16次仍不能成功时,说明网络太堵了,认为此帧永远无法正确发出,抛弃此帧并向高层报告出错

                   第一次重传,k=1,r从 { 0,1 } 选

                  重传推退时间 = 0、2て,在这两个时间中随机选一个

                   若再次碰撞,则在第二次重传时,k = 2,r从{ 0,1,2,3 } 选

                  重传推退时间为0、2て、4て、6て,在时间 中随机选一个

                 若再次碰撞,则第三次重传时,k = 3,r 从{ 0,1,2,3,4,5,6,7}选

               若连续多次发生冲突,说明可能有较多的站参与争用信道,使用此算法可使重传需要推迟的平均时间 随 重传次数 的增大而增大,因而减小发生碰撞的概率,有利于整个系统的稳定

        最小帧长:

                帧的传输时延至少要 两倍于信号在总线中的传播时延

              帧长(bit) / 数据传输速率  >= 2て

               最小帧长 = 总线传播时延 x 数据传输速率 x 2

              2て x 数据传输速率

            以太网规定最短帧长为64B,只要 长度小于 64B,都是由于冲突而异常终止的无效帧

     

    生成结果

     

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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
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