分布式零配置路由堆疊方案

2019-11-05 00:37:08

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供稿：網友

　　回顧局域網絡建設的發展過程，大致經歷了這樣幾個階段：第一階段是路由器+網橋；第二階段是中心路由器+交換機；第三階段是路由交換機+工作組交換機。
　　----盡管交換技術的支持者始終堅持把路由器推到網絡的邊緣，但在中、大型網絡的設計中無法回避子網路由的問題。今天的個人電腦、工作站處理能力大大增強，網絡應用日益豐富，網絡的帶寬應得到最有效的應用，網絡的流量應具有最快捷的路徑。而按照目前流行的局域網建立模式，路由的設計還存在如圖1所示的缺陷。
　　　

　　網絡以具有路由功能的骨干交換機和工作組交換機構成。節點A和節點B連接在同一工作組交換機上。但由于A與B處于不同的子網/VLAN，它們之間的通信必須經過核心的骨干交換機。骨干交換機第三層轉發之后，A和B的通信才可能完成。這不僅使本地的數據流量加載到網絡骨干上，而且全網所有的路由信息都必經中心路由交換機。
　　----難怪有些網絡用戶干脆只選用具有路由功能的網絡交換機組網。但他們卻碰到了另外一些難題，如圖2所示。
　　　

　　在這個解決方案中，A和B之間、C和D之間的通信再不需經過中心交換機。網絡骨干和中心交換機的負載被分流了。但卻出現了另外一些問題：
　　
　　----1.網絡上出現了多個路由設備，為了實現路由分載，網絡治理員必須重新計劃ip子網的路由分割；
　　
　　----2.IP子網的路由分割使相關的每一個節點的默認路由都要重新配置；
　　
　　----3.多個路由器的出現帶來了大量的路由治理工作；
　　
　　----4.數據包被兩次拆包/打包，影響了性能；
　　
　　----5.有些交換路由器答應配置成一跳分均負載方式，但又占用了更多的IP地址，增加了網絡治理問題；
　　
　　----6.成本較高。
　　
　　零配置路由EZ2ROUTE技術
　　----采用朗訊科技Cajun系列產品提出的零配置路由EZ2ROUTE 技術，可以化解以上兩個矛盾，具體方案如圖3所示。
　　http://www.ccnu.com/techtext/router/0219902.jpg
　　----在這個方案中，中心交換機提供了中心路由能力，同時每臺工作組交換機也提供了路由功能，其特點在于：
　　
　　----1.由同一工作組交換機連接的節點，即使處在不同的子網 /VLAN，也只需經過本地的工作組交換機實現第三層和第二層交換；
　　
　　----2.全網的路由只需一次轉發；
　　
　　----3.網絡治理員只需對中心交換機進行配置；
　　
　　----4.工作組交換不需進行任何路由配置；
　　
　　----5.從治理的角度講，網絡只有一個路由器；
　　
　　----6.從流量的角度講，每一個交換機都具有路由功能。
　　
　　----當然，這對于網絡治理員無疑是一個非常好的解決方案。 EZ2ROUTE 的交換機提供了路由的全部功能，但沒有與路由器相關的治理開銷。它根據 ARP信息自動增加設備，不需進行配置、協議和路由計算，還能增加或移出路由器及子網。此外，還可使用RIP、OSPF、IGRP、EIGRP、VRRP和HSRP協議鑒別路由器（包括老化）。
　　
　　企業組網方案
　　----1.中小型企業網絡的組網方案
　　----在該方案中，以Cajun P333R的堆疊提供了帶有路由功能的骨干連接端口（如圖4所示）。從中心輻射出來的交換機，如需本地路由能力，則堆疊中包含P333R；如不需本地路由，則只需P333T的堆疊，并可在今后的擴充中增加P333R，實現IP路由。對于小型的網絡連接，可用獨立式工作組交換機P120連接，每個連接都可以支持2個千兆的鏈路集合，或2個光纖100M的鏈路集合，或8個100BaseT的鏈路集合。
　　　

　　 ----該方案的特點表現在：由于全部采用工作組交換機，且每組交換機都具有8Gbps的交換能力，因此是經濟型與高性能兼備的組網解決方案。它解決了網絡內部IP子網路由的問題，并且通過EZ2ROUTE 方式提供了分布式路由，提高了路由的性能。P330交換設備是即插即用的產品，安裝和治理非常簡便。處于邊緣的P333R 只需設置到EZ2ROUTE 模式下，不需進行路由設置。P330的堆疊答應全部模塊的熱插拔，堆疊線具有冗余能力，增加或減少任何一個交換機都不會影響堆疊中其他交換機之間的交換，網絡治理代理也是互為熱備份的。此外，P330設備還提供了多種容錯功能。
　　
　　----該方案具有很強的可擴充性，每組P330都可堆疊至10 個交換設備，端口密度可以擴充到每組堆疊400個10/100交換端口，第三層交換性能可以達到10Mpps。同時，它還能支持新一代的網絡技術，如硬件的QoS的支持，且具有端到端的特性。
　　
　　----2.企業級網絡解決方案
　　
　　----在該方案中，以朗訊科技模塊化交換機Cajun P550R作為網絡的中心，二級交換機采用P330的堆疊（如圖5所示）。
　　

　　----方案的特點表現在：骨干交換機具有45.76Gbps的交換總線，第二層交換可達33Mpps。二級交換機的堆疊總線可達8Gbps。同時，它也是硬件分布式多層交換解決方案，骨干交換機的第三層轉發能力可達18Mpps，二級交換機可以為本地路由提供1M～10Mpps的第三層交換能力。方案具有很高的可靠性和很強的擴充性，骨干交換機可以擴充到24個千兆交換端口或288個10/100端口。 P550的模塊還可使用在更高一級的交換機P880上，最多提供60個千兆位交換端口。每組P330都可堆疊至10個交換設備，端口密度可以擴充到每組堆疊400個10/100交換端口，第三層交換性能可以達到 10Mpps。P550和P330的組合具有端到端的特性。
　　
　　----3.ATM網絡方案
　　
　　----在該方案中，使用了朗訊科技A770作為ATM的骨干網絡（如圖6所示），提供622Mbps、155Mbps交換端口，P550和P330都可以提供ATM 的上連，并在邊緣支持路由。
　　
　　http://www.ccnu.com/techtext/router/0219905.jpg
　　----除具備以上方案的特點外，ATM骨干的優勢還表現在： ATM骨干交換機A770可以提供兩個40Gbps的ATM交換總線。骨干交換機的第三層轉發能力可達18Mpps，二級交換機可以為本地路由提供1Mpps至10Mpps的第三層交換能力。該方案具有很高的可靠性，ATM交換機A770通過了電信級NEBS三級認證。此外，它還具有很強的擴充性，可以提供210個155Mbps端口或42個622MbpsATM交換端口，并可支持到2.4Gbps。

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