智能以太網(wǎng)交換機滿足用戶的主要需求
以太網(wǎng)交換機還是比較常用的,于是我研究了一下智能以太網(wǎng)交換機滿足用戶的主要需求,在這里拿出來和大家分享一下,希望對大家有用。為了能對用戶的關鍵業(yè)務進行保證,對不同等級的用戶進行區(qū)別對待,就需要寬帶IP網(wǎng)絡能夠對用戶提供端到端的服務質量,也要求從邊緣接入層設備到核心層設備都能夠提供統(tǒng)一的QoS特性,除此之外,對用戶的管理及計費也是寬帶設備,尤其是對以太網(wǎng)交換機智能化的一個要求。
需要端到端的QoS
對QoS的需求,為了滿足三網(wǎng)合一的應用,在交換設備上必須能夠對不同的業(yè)務流進行區(qū)別對待,比如對于某些關鍵業(yè)務可以提供較高帶寬,而對于優(yōu)先級比較低的業(yè)務可以分配較小的帶寬,以此保證同一個網(wǎng)絡對不同的業(yè)務提供不同的服務,實現(xiàn)區(qū)別服務。首先就要能夠對業(yè)務流進行合理全面的流分類,要求設備至少可以支持2到4層的流分類(OSI分層標準),更好的設備可以真正實現(xiàn)按用戶需要自定義、實現(xiàn)2~7層的流分類。以太網(wǎng)交換機必須能夠支持802.1p(強制優(yōu)先級)、diffserv(區(qū)別服務)、CAR(流量監(jiān)管)等服務策略、WRR以及RED、HOLB、flow control等前期后期擁塞控制。
完善ACL功能
第二個需求就是ACL(訪問控制)功能的完善,能夠對經過本設備的數(shù)據(jù)流按照一定的原則進行一定的訪問過濾,最常用的策略就是基于流分類來進行訪問控制。常見的應用就是對某些非法網(wǎng)站的IP地址在本地出口設備上配置ACL規(guī)則,禁止本地用戶對非法網(wǎng)站的訪問。ACL訪問控制具體能控制到哪一個層面完全取決于流分類的能力,流分類能力越強能夠控制的層面就越大,當然也不是說能流分類就能訪問控制,而是說流分類是實現(xiàn)訪問控制的一個必要條件,有了這個必要條件還要看訪問控制的實現(xiàn)到底能達到哪個層面。這就要求以太網(wǎng)交換機能夠基于用戶的源MAC、目的MAC、源物理端口號、目的物理端口號、源IP地址、目的IP地址、源網(wǎng)段地址、目的網(wǎng)段地址、按四層協(xié)議類型(socket)、按用戶自定義規(guī)則等來對數(shù)據(jù)業(yè)務進行分類,同時按照這些的分類對不同的業(yè)務流提供不同的服務質量或進行ACL控制,即禁止或允許特定流的轉發(fā)。
適應多業(yè)務應用
第三個需求是對多業(yè)務應用的需求。這里所謂的多業(yè)務包含幾個方面:一是對組播業(yè)務的支持,二層交換機上應該實現(xiàn)IGMP Snooping功能,三層交換機上應該實現(xiàn)PIM-SM、PIM-DM、DVMRP等三層組播協(xié)議至少一種以上,目前業(yè)界比較認可、應用比較廣泛的主要是PIM協(xié)議;二是用戶的安全策略問題,包括對用戶身份的認證、用戶的計費、基本的防攻擊策略等。目前在以太網(wǎng)交換機上采用的用戶身份的認證方式簡單的主要有mac+port綁定、mac+IP綁定、IP+mac+port綁定,復雜點認證方式主要是802.1x、portal認證、強制portal等。802.1x實現(xiàn)可以有本地認證和遠端認證兩種方式,本地認證意味著交換機內置了RADIUS Server,用戶可以直接在本地交換機上進行認證而不需要在交換機上外掛RADIUS Server,遠端認證就需要在交換機之外提供外掛的RADIUS Server,交換機本身只完成認證報文的中繼。Portal認證是獨立的認證協(xié)議,經過交換設備對認證報文進行終結,同時轉換為標準的RADIUS認證報文去遠端RADIUS服務器上進行RADIUS認證,分為Portal認證和強制Portal兩種方式。
組播業(yè)務現(xiàn)在已經成為IP網(wǎng)絡的主要業(yè)務之一,基于組播的視頻業(yè)務得到越來越廣泛的應用。傳統(tǒng)的組播業(yè)務只是關注業(yè)務的可行性、網(wǎng)絡帶寬的合理化使用,并不能實現(xiàn)對下屬用戶接收權限的控制。智能以太網(wǎng)交換機應該能夠提供對組播業(yè)務權限的控制,只有通過認證的用戶才能接收相應的組播業(yè)務,沒有經過組播權限認證的用戶只能實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務的通信不能接收組播業(yè)務,這一概念稱為可控組播或受控組播。能夠在接入層設備支持基于復雜流分類的ACL。能夠基于用戶的源mac、目的mac、源物理端口號、目的物理端口號、源IP地址、目的IP地址、源網(wǎng)段地址、目的網(wǎng)段地址、按四層協(xié)議類型(socket)、按用戶自定義規(guī)則等來對數(shù)據(jù)業(yè)務進行分類,同時按照上述的分類對不同的業(yè)務流提供不同的服務質量或進行ACL控制,即禁止或允許特定流的轉發(fā)。
作為智能以太網(wǎng)交換機,除了能對用戶進行管理之外,還應該對設備有較強的管理及安全特性。對設備的管理首先是配合網(wǎng)管的設備管理,應該支持SNMP V1/V2/V3、RMON 1、2、3、9,WEB網(wǎng)管,能夠從網(wǎng)管平臺對設備進行可視化的、便捷的設備管理。除此之外,設備本身應該具有一定的安全特性,包括二層的端口捆綁、STP/RSTP、MSTP,三層的VRRP等鏈路備份或設備備份功能。華為的智能以太網(wǎng)交換機能夠提供集群管理、PVLAN、GMRP、GVRP。
對用戶的計費主要依靠RADIUS 服務器來完成,交換機負責統(tǒng)計用戶的時長、流量、訪問內容等計費信息,并負責把統(tǒng)計到的計費信息轉發(fā)給后臺的RADIUS計費服務器。就上述對智能以太網(wǎng)交換機的理解,華為Quidway S3026E(二層交換機)、Quidway S3526E(三層交換機)均屬于智能以太網(wǎng)交換機。
智能向接入層轉移
智能以太網(wǎng)交換機市場應用前景非常廣闊,目前大企業(yè)網(wǎng)、教育網(wǎng)、寬帶智能小區(qū)等場合智能以太網(wǎng)交換機已經成為網(wǎng)絡建設的關鍵設備,在其他諸如IP城域網(wǎng)、金融網(wǎng)等眾多應用領域智能以太網(wǎng)交換機也起著越來越大的作用。
未來智能以太網(wǎng)交換機的功能將會進一步得到提升,諸如硬件NAT業(yè)務板、ALG(地址網(wǎng)關)、硬件集成IAD(語音網(wǎng)關)、MPLS VPN等業(yè)務也會在智能以太網(wǎng)交換機上逐步地實現(xiàn),從而把網(wǎng)絡匯聚層的大部分智能業(yè)務逐步下移到接入層的智能以太網(wǎng)交換機上,減輕匯聚層負擔,從而達到優(yōu)化網(wǎng)絡、提高網(wǎng)絡效率、增強網(wǎng)絡功能的目的,最終向NGN(下一代網(wǎng)絡)平滑過渡。