网络工程师必读网络系统设计[王达编著][电子教案]第九章

第九章大中型网络系统方案相对中小型网络系统来说，大中型网络系统结构和应用都更复杂，所选择的网络设备，特别位于核心层和会聚层的交换机和路由器设备在性能和可扩展性方面要求更高，所使用的技术也必将更我、更复杂。典型的大中型企业网络解决方案是整体性的，既考虑了园区网建设，又注重广域互连及多种接入手段。在设计网络方案时还需综合考虑网络安全、网络管理和网络优化等方面的问题。企业园区网建设本着模块化设计思想，将网络的易管理性、高安全性和高性能协调地统一起来。本章要介绍的是这些主流设备商针对大中型网络所提供的局域网和广域网系统方案。本章重点3COM、Cisco和华为3COM的中、大型局域网方案及各自主要特点Cisco和华为3COM的中、大型网络广域网连接方案及各自主要特点9.1500个节点中型网络方案特点与要求500个节点左右的中型企业网络特点和要求如下：网络结构复杂；用户分布广；高背板带宽和交换速率；高密度千兆位端口；网络应用更复杂；可靠性和扩展性要求高；智能化要求高。具体内容参见书中介绍。9.23COM的普通中型网络方案在3COM公司，针对500个节点左右的企业网络，提供了针对不同网络环境的交换机产品方案。本节仅介绍普通应用的网络方案。之所以称这类方案为普通型，那是因为3COM的这个方案适用于绝大多数中型企业网络应用特点，符合大多数大中型企业网络应用需求。在这一方案采用的是3COM公司专门针对中型企业开发的Switch5500G系列作为核心层交换机，三层Switch4007/4007R作为骨干层交换机，会聚层可以采用三层的Switch550010/100M系列交换机，边缘层则可采用二层的Switch4200/4300/4400三个系列交换机。在这一产品方案中，核心层、会聚层和边缘层交换机都可堆叠，而骨干层是一个高密度的模块化千兆位交换机，在可扩展性方面有充分的保障。9.2.1方案产品介绍在此仅介绍本方案中核心层、骨干层和会聚层交换机。1．3ComSwitch5500G系列交换机3ComSwitch5500G系列可堆叠交换机是新一代二/三/四层快速以太网交换机，产品具有优良的性能、安全性和可靠性。可为融合数据、语音、视频和其他关键业务的应用环境提供灵活和弹性的连接，尤其适合构建高可用性和高弹性的网络。3ComSwitch5500G系列交换机有4种型号，分别提供24或48个10/100/1000Mbps端口，其中4个端口是带有SFP端口的两用千兆位端口。第五种型号基于SFP标准，有24个基于SFP的千兆位端口，其中4个端口是带有10/100/1000Mbps端口的两用端口。3ComSwitch5500G系列交换机支持3COM创新的3ComXRN堆叠技术，该技术允许创建8单元堆叠，这将提供优于传统中继聚合配置的更好的可用性和弹性。2．3ComSwitch4007/4007R交换机3ComSwitch4007/4007R交换机是理想的第三层骨干交换机。3ComSwitch4007/4007R交换机能够把数据流控制在本地，提供优先级服务，保证数据的安全，满足用户的各种需求，快速地适应发展和变化的需求。3ComSwitch4007/4007R交换机是机箱式高密度模块化结构，提供各种端口密度和介质类型的选择，具有10/100/1000Mbps多种连接选择，能够满足所有的布线要求。具有高密度聚合，3ComSwitch4007交换机拥有：32或48个双绞线或光纤千兆位端口、7个实际可用插槽、分布式处理特性、120Gbps容量的无源背板；而3ComSwitch4007R交换机还具有：7个实际可用插槽和1个额外的槽位用于扩展选择冗余交换矩阵、分布式处理特性、240Gbps容量的无源背板和额外的交换矩阵插槽，用于扩展选择冗余交换矩阵。可以扩展到216个快速以太网端口和54个千兆位以太网端口，支持高达48Gbps的交换矩阵，实现无阻塞的网络交换性能。3．3ComSwitch550010/100M系列交换机3ComSwitch550010/100M系列可堆叠交换机是新一代二/三四层快速以太网交换机，产品具有优良的性能、安全性和可靠性。可为融合数据、语音、视频和其他关键业务的应用环境提供灵活和弹性的连接，尤其适合构建高可用性和高弹性的网络。以上各交换机的具体配置和特性参见书中介绍。9.2.2方案主要特性和优势这一方案的最大特点是具有灵活的扩展性能，核心层、会聚层和边缘层所用的交换机系列都支持堆叠扩展，其中3ComSwitch5500G系列和3ComSwitch5500-EI系列增强型交换机还可支持XRN弹性扩展技术；最多可堆叠8个单元的交换机，提供极高的背板交换带宽。虽然3ComSwitch4007/4007R交换机不具备堆叠功能，但它们的高密度模块化结构（一台机最高可扩展到200多个各种类型端口）同样使得网络扩展非常容易。另外，在这一方案中，除了边缘层，上面3层均支持二、三、四层交换机，提高了网络整体的可用性，对于有子网的集团网络更为实用，因为可直接通过这些交换机的三层路由功能实现子网之间的连接，免去了中间节点路由器的配置。除此之外，这一方案中的核心层、骨干层和会聚层交换机各具极其明显的特点，满足了这种中等规模高性能、复杂应用和扩展灵活性需求。具体的特性和优势参见书中介绍。9.33COM中型办公大楼或园区网络方案中型办公大楼和园区网络的一个比较明显的特点就是可能包括多个子网，可以是不同公司的网络，也可以是同一集团公司内部不同分公司的网络。这些网络之间尽管不直接在同一网段中，但是它们之间可能需要某种级别之间的互访，这时就得使用三层路由器，或者中间节点路由器来连接办公大楼中心网络与各公司子网，或者园区集团公司总部网络与各分支公司网络。针对分布类型的中型办公大楼和园区网络特点，3COM公司推出了相应的产品方案：核心层采用SS3Switch4900系列交换机，骨干层采用3ComSwitch4050系列交换机，会聚层则采用3ComSS3Switch3800系列交换机，而边缘层仍可采用SS3Switch4400系列交换机。9.3.1方案产品介绍在本方案中，边缘层的SS3Switch4400系列交换机已在上一章介绍了，在此不再赘述。在此仅介绍核心层的SS3Switch4900系列交换机，骨干层的3ComSwitch4050型号交换机和会聚层的3ComSS3Switch3800系列交换机。1．SS3Switch4900系列交换机SS3Switch4900系列交换机产品规格包括：Switch4950、Switch4900SX、Switch4924、Switch4900四种型号。所有这些交换机都可以支持交换机堆叠，支持3ComXRN专利技术，允许用户通过一对3COM千兆位交换机快速建立完全冗余的聚合或网络核心解决方案，从而在不增加复杂性的基础上提供较高的弹性。另外，SS3Switch4900系列交换机还具有一个可扩展槽位：可加配扩展模块或XRN互连模块。2．3ComSwitch4050交换机3ComSwitch4050交换机是一款高性能的线速二/三/四层千兆位交换机，配有“可热插拔”双冗余电源和风扇。在为小型校园网、楼宇网或大型网络环境中的工作组聚合建立高弹性核心交换环境时，这些企业级设备是理想的选择。3ComSwitch4050交换机支持3ComXRN专利技术，允许用户通过一对3COM千兆位交换机快速建立完全冗余的聚合或网络核心解决方案，从而在不增加复杂性的基础上提供较高的弹性。3ComSwitch4050交换机具有6个1000BASE-SX端口、6个GBIC端口和12个集成式10/100/1000Mbps端口+1个可扩展槽位。3．3ComSS3Switch3800系列交换机3ComSS3Switch3800系列交换机是一款固定配置10/100/1000Mbps局域网交换机。包括：SuperStack3Switch3812、SuperStack3Switch3848和SuperStack3Switch3824三种型号。它们都包含4个双用途端口，支持其他的千兆位介质类型。以上各型号交换机的具体配置参见书中介绍。9.3.2方案简介（略）9.3.3方案主要特性和优势这一方案最大的特点是几乎实现了千兆位到桌面，因为会聚层交换机3ComSS3Switch3800全面支持千兆位连接，核心层和骨干层则更是支持多种双绞线、光纤千兆位连接，提高了整体网络性能。同样，在这一网络方案中，除了边缘层外，上面3个层次中所选用的交换机系列均支持三层路由，为有子网的交换网络提供了极大的方便。核心层SS3Switch4900系列交换机和骨干层3ComSwitch4050交换机都支持XRN技术，所以，在两层交换机之间可以配置冗余链路，进一步提高网络的可用性。1．SS3Switch4900和Switch4050系列交换机的主要特性和优势SS3Switch4900和Switch4050系列交换机具有许多共同的特点，具体包括：弹性设计、高性能、高级网络控制、第三层交换、高可用性、高级安全功能、可靠、可维护的硬件结构、好的灵活性和强大的管理功能。2．3ComSS3Switch3800系列交换机的主要特性和优势3ComSS3Switch3800系列交换机的主要特性和优势包括：高性能价格比、好的灵活性、良好的弹性、有效的QoS保障、即插即用配置、高的设备安全性和管理简便。以上具体特性和优势参见书中介绍。9.4Cisco的中型局域网方案Cisco公司针对500个节点左右的中型企业，提供了如下产品方案：核心交换机采用CiscoCatalyst6503交换机来实现骨干千兆位的交换，同时为骨干层交换机和服务器提供了其他关键设备的连接。骨干层交换机选用CiscoCatalyst4948型号交换机，它是一款线速、低延迟、第二到四层、1机架单元（1-RU）固定配置交换机。会聚层交换机则选用CiscoCatalyst3750系列交换机，它可最大限度地进行堆叠。边缘层则可选用CiscoCatalyst2950系列交换机，它是一个直接面向桌面的快速以太网交换机系列。9.4.1方案产品介绍1．CiscoCatalyst6503交换机Catalyst6503系列交换机采用3个插槽机箱，提供多个集成式服务模块，包括数千兆位网络安全性、内容交换、语音和网络分析模块。CiscoCatalyst6500提供了范围最广泛的10/100Mbps和10/100/1000Mbps以太网介质、馈线供电选择、密度、性能、互操作性和机箱部署。Catalyst650010/100Mbps和10/100/1000Mbps模块能在一个CiscoCatalyst机箱中从16个端口扩展到576个端口，因而可以满足基本布线室、小型园区分布/核心层和高性能数据中心的要求。2．CiscoCatalyst4948型号交换机CiscoCatalyst4948是一款线速、低延迟、第二到四层、1机架单元（1-RU）固定配置交换机，可提供进行了优化设计的的服务器集群机架的交换。CiscoCatalyst4948以成熟的CiscoCatalyst4500系列硬件和软件架构为基础，为高性能服务器和工作站的低密度、多层会聚提供了出色性能和可靠性。CiscoCatalyst4948具有48个线速10/100/1000BASE-T端口，并另有4个线速端口，可容纳可选1000BASE-X小型可插拔（SFP）光接口1。可选的内部AC或DC1+1热插拔电源和带冗余风扇的一个热插拔风扇架提供了优秀的可靠性和可维护性。3．CiscoCatalyst3750系列交换机CiscoCatalyst3750系列交换机采用了最新的思科StackWise技术，不但实现高达32Gbps的堆叠互连，还从物理上到逻辑上使若干独立交换机在堆叠时集成在一起，便于用户建立一个统一、高度灵活的交换系统——就好像是一整台交换机一样。包括：CiscoCatalyst3750G-24TS、CiscoCatalyst375