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  • 交换机的4种网络结构方式

    来源:CPS中安网        编辑:小月亮    2020-12-17 19:43:28     加入收藏

    这是最常用的一种组网方式,它通过交换机上的级联口(UpLink)进行连接 。级联可以定义为两台或两台以上的交换机通过一定的方式相互连接。根据需要, 多台交换机可以以多种方式进行级联。

      交换机组网方式有哪些? 可能在平时项目中,我们只见到了它的一两种,其实它的组网方式根据不同的项目有多种,本期我们一起来看下。

      交换机的4种网络结构方式:

      一、级联方式

      这是最常用的一种组网方式,它通过交换机上的级联口(UpLink)进行连接 。级联可以定义为两台或两台以上的交换机通过一定的方式相互连接。根据需要, 多台交换机可以以多种方式进行级联。

      在较大的局域网例如园区网 ( 校园网 ) 中,多台交换机按照性能和用途一般形成总线型、树型或星型的级联结构。

      需要注意的是交换机不能无限制级联,超过一定数量的交换机进行级联,最终会引起广播风暴,导致网络性能严重下降。

      结构图:

     

      二、堆叠方式

      堆叠是指将一台以上的交换机组合起来共同工作, 以便在有限的空间内提供尽可能多的端口。

      多台交换机经过堆叠形成一个堆叠单元 。可堆叠的交换机性能指标中有一个 " 最大可堆叠数 " 的参数,它是指一个堆叠单元中所能堆叠的最大交换机数,代表一个堆叠单元中所能提供的最大端口密度。

      一般来说,不同厂家、不同型号的交换机可以互相级联,堆叠则不同 ,它必须在可堆叠的同类型交换机 ( 至少应该是同一厂家的交换机 ) 之间进行 ;级联仅仅是交换机之间的简单连接, 堆叠则是将整个堆叠单元作为一台交换机来使用, 这不但意味着端口密度的增加,而且意味着系统带宽的加宽。

      堆叠可以大大提高交换机端口密度和性能 。堆叠单元具有足以匹敌大型机架式交换机的端口密度和性能, 而投资却比机架式交换机便宜得多 ,实现起来也灵活得多。这就是堆叠的优势所在。

      在项目中,不少朋友对于交换机的堆叠方式有些疑问,我们来通过视频了解下:

      结构图:

      三、端口聚合方式

      端口聚合将两个设备间多条物理链路捆绑在一起组成一条逻辑链路 ,从而达到带宽倍增的目的(这条逻辑链路带宽相当于物理链路带宽之和)。

      除了增加带宽外,端口聚合还可以在多条链路上均衡分配流量,起到负载分担的作用 ;当一条或多条链路故障时,只要还有链路正常,流量将转移到其它的链路上,整个过程在几毫秒内完成,从而起到冗余的作用,增强了网络的稳定性和安全性。

      结构图:

     

      四、分层方式

      这种方式一般应用于比较复杂的交换机结构中,按照功能可划分为:接入层、汇聚层、核心层。

      这三层网络架构采用层次化模型设计,将复杂的网络设计分成几个层次,每个层次着重于某些特定的功能,这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。

      结构图:

      交换机的分层结构应用最多,在项目中常见的有三种方式,我们来看下:

      一、小型企业网络组网

      接入的用户在100左右的为中小型企业网,它只有接入层与核心层。

      在此方案中,把各个办公室网络划分为独立的vlan并设置一个单独的bob软件,使用2层交换机来进行接入层,使用中型3层交换机作为核心交换设备来在各个bob软件间进行数据转发,防火墙运行转换后连接到互联网;

      二、中型企业网络

      我们把接入用户规模在300-800的企业网称为中型企业网,网络一旦规模大了,就不好管理了,就不能使用原来的小型网络的组网方式了 ,对于这样的网络,可以使用下面的组网方式:

      随着网络中用户数量的增加,我们仍然使用2层交换机作为纯粹的接入设备,在图中增加一种设备(2层汇聚交换机)来进行汇聚,缓解核心交换机的压力。

      三、大型企业网络

      对于用户数量超过1000但是少于3000的企业网络,我们的组网方案为:

      、

      首先看这个网络拓扑图看似有点复杂,但仔细分析它也是与上面的中型网络原理一样,随着网络规模的进一步扩大,只使用一台3层交换机作为网络核心交换可能会降低网络的处理性能 ,压力过大,会存在一些资源不足的问题。

      所有用户产生的流量都会到达这台设备,那么它需要处理的协议数据报数量也就非常庞大,因此如果对于这样规模的网络如果还只使用一台核心设备,那么将会非常繁忙,在应答用户的数据时延迟必然加大,给用户的感觉就是网络的速度好像变慢了。因此,需要增加一个3层交换机来分担这种压力 ,这就是网络中出现多个3层交换机的原因。

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