(1)通信距离有限制,一般在1~2Km的地域范围内。
(2)较高的传输率。
(3)低误码率,因为连接线路都比较短,中间几乎不会受到任何的干扰。
(4)管理方便,局域网一般是一个单位或部门专用。
(5)组网连接容易,局域网的拓扑结构比较简单,所支持连接的计算机数量也是有限的,所以组网是相对很容易连接。
1.1 网络技术
网络技术是从1990年中期发展起来的新技术,它把互联网上分散的资源融为有机整体,实现资源的全面共享和有机协作,使得人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息。当前达到或超过百兆的高速网络技术主要有:快速以太网、FDDI(光纤分布式数据接口)、千兆以太网、ATM交换网。以太网技术是种成熟的、优质廉价的网络技术,其标准已制定完备。经过多年发展,形成了10Mbps、100Mbps和千兆以太网技术,同时还由共享式的网络发展成为交换式的以太网,成为现今主流的网络技术。当然它也有不足,即以太网仍是基于载波监听多路访问和冲突检测(CSMACD)技术,就是将多个工作站都连接在一条总线上,而所有的工作站都不断地向总线发出监听信号,但在同一时刻,只能有一个工作站在总线上进行传输,而其它工作站必须等待传输结束后,再开始自己的传输。所以当网络负载较重时,会造成效率的降低,不过这可以
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使用交换技术来弥补。
本方案是针对的中小企业组网设计的,而中小企业的特点是要求网络系统速度快、稳定性好,具有扩展性和开放性,同时对于组网技术的选择,需要考虑技术产品的成熟稳定性,并且,使用先进成熟的网络技术,不仅可以保护投资,还可以降低网络建设的费用,因此,最终选择以太网技术作为本次组网技术方案。同时,在本次系统设计方案中所涉及到的技术有:VLAN、TRUNK技术、链路聚合技术、HSRP技术、NAT技术、VPN技术等,下面对以上所使用的技术做出简要介绍。
1.VLAN技术
VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的技术。IEEE于1999年颁布了用以标准化VLAN实现方案的IEEE802.1Q协议标准草案。交换式以太网利用VLAN技术,在以太网帧的基础上增加了VLAN头,可以将由交换机连接成的物理网络划分成多个逻辑子网,即属于同一VLAN(VLAN ID相同)中的站点所发送的广播数据包将仅转发至属于同一VLAN的站点,通过此方式在同一交换机上的站点如果处于不同的VLAN中即使网络地址处于同一网段也不能相互访问,只能通过网络层设备互联才能实现不同VLAN间的互访。构成VLAN的站点不局限与于所处的物理位置,既可以连接在同一个交换机上,也可以连接在不同的交换机上,VLAN技术的这一特点使得网络的拓扑结构变得非常的灵活,位于不同部门的用户或者不同楼层的用户可以根据需要加入不同的VLAN。
2.TRUNK技术
TRUNK(干道)是一种封装技术,它是一条点到点的链路,主要功能是仅通过一条链路就可以连接多个交换机从而扩展已经配置了多个VLAN,还可以采用通过TRUNK技术和上级交换机级联的方式来扩展端口的数量,可以达到近似堆叠的功能,节省了网络硬件的成本,从而扩展整个网络。
使用TRUNK 具有以下三大优点:
(1)可以在不同的交换机之间连接多个VLAN,可以将VLAN扩展到整个网络中。
(2)TRUNK可以捆绑任何相关的端口,也可以随时取消设置,这样提供了很高的灵活性。
(3)TRUNK可以提供负载均衡能力以及系统容错。由于TRUNK实时平衡各个交换机端口和服务器接口的流量,一旦某个端口出现故障,它就会自动把故障端口从
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TRUNK组中撤销,进而重新分配各个TRUNK端口的流量,从而实现系统容错。
3.链路聚合技术
制定于1999年的IEEE802.3ad(Link Aggregation Control Protocol,LACP)链路聚合控制协议,定义了如何将两个以上的以太网链路组合起来为高带宽网络连接实现负载共享、负载平衡以及提供更好的弹性。
端口聚合将交换机上的多个端口在物理上连接起来,在逻辑上捆绑在一起,形成一个拥有较大宽带的端口,形成了一条干路,可以实现均衡负载,并提供了冗余链路。Aggregate Port(简称AP),符合IEEE802.3ad标准。它可以把多个端口的带宽叠加起来使用,提供了固有的、自动的冗余性,保证了网络的可靠性。
4.单臂路由技术
VLAN(虚拟局域网)技术是路由交换中非常基础的技术,在网络管理实践中,通过交换机上划分适当的VLAN,不仅能有效隔离广播风暴,还能提高网络安全系数以及网络带宽效率,划分VLAN后,VLAN和VLAN之间是不能通信的,只能通过路由或三层交换来实现,我们知道路由器功能通常是数据报从一个接口进来然后从另一个接口出来,现在路由器和交换机之间通过一条主干现实通信或数据转发,也就是说路由器仅用一个接口实现数据的进与出,因此这种方式也形象地被称为“单臂路由”。单臂路由是解决VLAN间通信的一种廉价而实用的解决方案。当然核心三层交换机同样也具备单臂路由的功能。
在本方案中,将单臂路由的技术应用到三层交换机上以实现VLAN间通信,单臂路由技术在交换机上的配置的核心是采用interface的形式访问VLAN,方法是在三层交换机上划分VLAN,并为VLAN端口配置IP地址与子网掩码,作为不同部门的网关5.HSRP路由技术
随着Internet的日益普及,人们对网络的依赖性也越来越强。这同时对网络的稳定性提出了更高的要求,人们自然想到了基于设备的备份结构,就像在服务器中为提高数据的安全性而采用双硬盘结构一样。路由器是整个网络的核心和心脏,如果路由器发生致命性的故障,将导致本地网络的瘫痪,如果是骨干路由器,影响的范围将更大,所造成的损失也是难以估计的。因此,对路由器采用热备份是提高网络可靠性的必然选择。在一个路由器完全不能工作的情况下,它的全部功能便被系统中的另一个备份路由器完全接管,直至出现问题的路由器恢复正常,这就是热备份路由协议(HotStandbyRouterProtocol),HSRP-RFC2281技术要解决的问题。
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