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2、分布层
网络的分布层是网络接入层和核心层之间的分界点。分布层也帮助定义和区分网络核心层。该层提供了边界定义，并在该处对潜在费力的数据包操作进行处理。在局域网环境中，分布层执行最多的功能：
（1）、VLAN的聚合； （2）、部门级或工作组接入； （3）、广播域或多点广播域定义； （4）、VLAN间路由； （5）、介质转换及安全等。
分布层通常是指在楼宇网络环境中将多个楼层交换机连接起来的部分，分布层一方面要求和核心层保持高速可靠连接，另一方面是部署网络策略的重要地方。分布交换机上行链路可以采用千兆捆绑技术实现高速骨干连接、下行为各接入层交换机提供百兆接口。同时，分布层交换机需能实现快速交换功能、Qos功能等其它网络策略。根据网络的地理环境和网络需求，可以在远程区域分中心分别放置百兆端口密度较高的交换机AVAYAP130系列可堆叠式交换机，并通过千兆光纤上连至主楼核心交换机。 3、核心层
核心层是局域网的主干，其主要目的是能尽快的交换数据。网络的这个分层不应该被牵扯到费力的数据包操作或者任何减慢数据交换的处理。应该避免在核心层使用像访问控制列表和数据包过滤这类的功能。核心层主要负责以下的工作：
（1）、提供交换区块间的连接；
（2）、提供到其他区块(如服务器区块)的访问； （3）、尽可能快地交换数据帧或数据包；
（4）、多层网络设计最有效利用多种第三层业务，包括分段、负载分担和故障恢复[8]。 4.2.3 层次性网络设计的指导原则
1、选择最适合需求的分级模型，一般情况下二、三层层次模型就可以充分满足用户的需求。
2、不要使网络的各层总是完全的网状的，访问层通常不必考虑为网状；分布层可以考虑部分的冗余；核心层连接最好是网状，其目的是考虑电路冗余和网络收敛速度的原因。
3、不要把终端工作站安装在主干网上，如果主干网上没有工作站，可以提高主干网的可靠性，使通信量管理和增大带宽的设计更为简单。
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4、通过把80%的通信流量控制本地工作组内部，从而使工作组LAN运行良好，这主要通过将服务器定位在工作组中适当的工作组行为来实现。
5、适当的层次级别使用具体的特征，这主要通过把不同的控制功能部署在不同的层次级别来实现[9]。
4.3 局域网技术选型
决定局域网特性的主要技术有：用以传输数据的传输介质，用以连接各种设备的拓扑结构，用以共享资源的介质访问控制方法。
这三种技术在很大程度上决定了传输数据的类型、网络的响应时间、吞吐率和利用率，以及网络应用等各种特性，其中最重要的是介质访问控制方法。基于交换技术的局域网不同于传统局域网采用的共享介质访问控制技术。 4.3.1 以千兆网作校园网主干
千兆以太网构筑于以太网协议之上，但其速度比快速以太网增加10倍，达到000Mbps或1Gbps。由于千兆以太网明显借助于以太网，因此用户能够利用现有的知识基础来管理和维护千兆网络。校园网主干采用千兆技术有利于现有技术及设备的无缝迁移，避免投资浪费，更有利于将来升级、扩展。 4.3.2 交换式以太网
交换式以太网[10]是人们解决通信瓶颈问题时诞生的，它不同于传统的共享式网络。交换式网络是一种融合技术，而不是类似于FDDI专用网络技术。它提供对现有网络技术的更充分的支持。交换网络技术是目前解决网络通信瓶颈问题的切实可行的最佳方案之一，它避免了ETHERNET、FDDI的通信争用问题。
交换网络具有倍增带宽、灵活的划分网段，实现VLAN的特点。使用此种技术构造网络，网络性能将主要集中在服务器一方，在以后的网络升级中，增加服务器的处理能力即可。交换网络可以平滑的过渡到千兆网络，且有强有力的工业支持，作为信息办公网是一种合适的选择。
将大型网络划分成小的网段，使每段拥有较少的用户，这样可解决网络的拥挤，这是交换式以太网最基本的思想。目前数据和多媒体的应用对网络带宽的要求越来越高，而各种业务对实时性要求更高。
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4.3.3 局域网结构分析
局域网的主干网络主要是指网络的核心交换机和核心链路。骨干网络负责各级交换机之间的数据传送。由于每台交换机上都与众多的客户直接相连，这样每一条主干网络链路都直接负担着数十个或更多的客户的网络流量。所以每条主干网络链路的带宽容量直接关系到整个网络的传输能力。另外，主干网络的稳定性和安全性也直接影响到整个网络的安全与稳定。
局域网的接入部分直接与用户相连，每一条接入链路只负责一个用户的网络数据。所以相对来说对带宽的要求不是很高。但由于网络内每个用户都需要一条接入链路，所以接入部分的链路和端口数量相当巨大。另外由于接入终端种类的多样性和接入端用户对操作的简单性要求，接入部分所采用的技术和设备应该有：使用广泛、价格低廉、操作配置简单、有很好的通用性和兼容性等特点。
4.4 三层结构在校园网中的应用
4.4.1 第三层交换概述
第三层交换技术因网络设备提供商而异。用于在子网之间交换分组的产品很多。但是，只有两个概念性的技术被用在第三层交换机上：
1、专用方法
各个厂家的专用交换方法各有特点，但大致的原理基本是：绝大多数情况下，这些产品处理第一个分组，然后在一个分组序列中预测其余分组的目的地址。当分组序列的目的地址确定以后，后来的分组享有与第一个分组相同的权限，绕开了第三层处理，整体上加快了处理过程。这些后来的分组视具体情况被第二层或第三层转发。
2、逐分组交换[11]
逐分组交换发生在网络层。每个单独的分组根据其网络地址被转发至到最终的目的地址。路由信息协议(如RIP和OSPF)被这些设备用来了解网络拓扑结构以及进行路由变更。
逐分组式交换机是有路由能力的极高速分组交换，因为其功能是由硬件实现的，使用特定用途集成电路而不是路由软件。然而，这也意味着每个设备是硬件固化的，用来交换特定第三层协议(如IP)。 4.4.2 紧缩模式
紧缩骨干网(Collapsed Backbone)[12]的最大的特点就是将分布层和核心层功能集合在
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同一设备执行。这种设计的优点是其经济性，非常适合大型大楼内网络。不过，它限制了网络的扩展能力，而且骨干网中的第三层交换机必须为网中每个在线设备维持ARP(地址解析协议)条目。过量的ARP活动会占用大量的CPU资源，会直接影响骨干网的总体性能。从风险和性能角度出发，一种合理的方法是将网络分成若干个较小的紧缩模块，并将它们与核心层相连。
接入第二层交换机第三层交换机服务器库
图4.2 紧缩骨干网模型
4.4.3 全网状模式
全网状骨干网比较适合包括3个模块的网络，直接相连的第三层交换机组成一个全面连接的网状结构。全网状设计非常适用于将两个或三个模块连为一体。然而随着模块的增加，维持全网状所需的链路数量以平方增长，并且，随着链路数量的增加，子网和路由选择等的数量也会增加，网络的复杂性也相应提高。
全网状设计还使带宽升级变得更为困难。为了将一个模块从快速以太网链路升级到千兆位以太网链路，相连接的其他模块必须同时进行升级。因此，网络各个部位都需要升级和变更。如图4.3所示。
接入第二层交换机第三层交换机核心第三层交换机服务器库第二层交换机
图4.3 全网状骨干网模型
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4.4.4 部分网状结构模式
部分网状骨干网类似于全网状骨干网，区别只是拆除了一些中继线路。部分网状骨干网适合用于业务主要传输到一个中央服务器库模块的网络。在这种设计中将来自各楼第三层交换机的高容量中继线直接与服务器库中的第三层交换机相连。部分网状设计中的一个问题是客户机模块间的业务要通过逻辑中继线才能互相访问。实际上，服务器一侧的第三层交换机是所有客户机间业务的紧缩骨干网，如图4.4所示。
图4.4 部分网状骨干网模型
4.4.5 第三层交换模式
第三层交换式骨干网[13]可以支持任何拓扑结构，因为一些复杂的路由协议(如(OSPF)被广泛采用。骨干网由两个带有千兆位以太网或千兆位Ether Channel中继线的第三层交换机所组成。骨干网中的所有链路均为路由链路，因此网络中不会出现生成树环路。如图
4.5所示。
图4.5 第三层交换式模型
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