網(wǎng)吧中三層交換機問題解決方案
三層交換機已經(jīng)成為組網(wǎng)設(shè)備中不可或缺的一部分,這里我們分析了在網(wǎng)吧中的三層交換機的解決方案,在網(wǎng)吧的環(huán)境里,眾多的上網(wǎng)者使用著各種各樣的軟件:游戲,QQ,視頻通信,瀏覽器,這些應用會在通信時會產(chǎn)生無數(shù)的數(shù)據(jù)包在網(wǎng)內(nèi)和向網(wǎng)外傳輸,而這種傳輸是基于廣播的機制在局域網(wǎng)的交換機環(huán)境進行,所以會產(chǎn)生不可避免的廣播擴散和碰撞。
當有很多客戶機,但這些客戶機都同屬于一個子網(wǎng)時,這個局域網(wǎng)經(jīng)常會發(fā)生廣播風暴,這個后果是網(wǎng)絡的傳輸性能整體下降。我們要采用VLAN來劃分這個大的廣播域為幾個更小的廣播域,這樣各個小廣播域內(nèi)產(chǎn)生的廣播會被局限在它內(nèi),廣播風暴就會少點產(chǎn)生。本方案將在三層交換機里劃分三個VLAN,這樣每40臺客戶機分部在一個相對較小的VLAN內(nèi)(小廣播域)。
什么是第三層交換?它有什么優(yōu)勢?
傳統(tǒng)的交換機工作在網(wǎng)絡七層模型的第二層數(shù)據(jù)鏈路層,只能識別MAC地址(網(wǎng)絡設(shè)備端口的硬件地址)。所謂第三層交換,是指網(wǎng)絡設(shè)備可以識別第三層網(wǎng)絡層信息(IP地址),并以此為依據(jù)實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)交換。 第三層交換可以實現(xiàn)原來由路由器才能完成的網(wǎng)絡層功能(如:路由),而數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的處理過程延遲卻遠遠低于路由器,能達到第二層交換機才有的高效率(線速)。因為三層交換在收到的第一個新數(shù)據(jù)包進行路由轉(zhuǎn)發(fā)后,產(chǎn)生一個MAC地址與IP地址的映射表,當具有相同地址信息的數(shù)據(jù)包再次通過時,即根據(jù)此表直接在二層完成轉(zhuǎn)發(fā),就是“一次路由,多次交換”,有效提高了數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的效率。因此可以說它是第三層路由和第二層交換優(yōu)勢的綜合。
為什么選擇三層交換機來實現(xiàn)VLAN間的IP路由?
要劃分VLAN就得有VLAN間的IP路由。在三層交換機沒有出現(xiàn)之前,是由傳統(tǒng)的路由器來實現(xiàn)上述功能,因為三層交換在路由轉(zhuǎn)發(fā)上具有線速上的優(yōu)勢。在本案例中使用三層交換也是基于這個理由——它能實現(xiàn)VALN之間線速的IP路由。這也是目前高性能局域網(wǎng)大量采用三層換換機的原因。所以說三層交換機在較大型和高性能需求的交換環(huán)境里有重大的性能優(yōu)勢,是本方案的重中之重。
TRUNK——用TRUNK來實現(xiàn)交換機上行鏈路的負載平衡
TRUNK是端口匯聚的意思,就是通過對交換機配置軟件的設(shè)置,將四個物理端口組合成一個邏輯端口,將屬于四個端口的帶寬合并,給端口提供一個4X2X100MB=800MB的獨享的高帶寬;TRUNK功能比較適合于以下方面具體應用:
1、TRUNK功能用于與服務器相聯(lián),給服務器提供獨享的高帶寬;
2、TRUNK功能用于交換機之間的級聯(lián),通過犧牲端口數(shù)來給交換機之間的數(shù)據(jù)交換提供捆綁的高帶寬,提高網(wǎng)絡速度,突破交換機之間通信的瓶頸,進而大幅提高網(wǎng)絡性能。
出于降低總體擁有成本的考慮,可在方案中采用TUNK技術(shù)來實現(xiàn)交換機之間的級聯(lián),而不是直接采用千兆端口來實現(xiàn)。在本方案中在三層交換機配置三個TRUNK,二層快速以太交換機另各配置一個TRUNK,每組TRUNK配置成一個VLAN。
寬帶路由器——用寬帶路由器來實現(xiàn)INTERNET代理共享
通過各種媒體的了解,想必大家已經(jīng)對寬帶路由器有了相當?shù)牧私?,這里要提的是:雖然寬帶路由器也可以實現(xiàn)上述的VLAN間IP路由功能,但它對于小型的VLAN應用來說具有成本上的優(yōu)勢,但對大型、高性能應用則選用三層交換機來替代它比較好。
高性能網(wǎng)吧的設(shè)備選擇
QuidwayS3526路由交換機是華為公司面向?qū)拵P城域網(wǎng)小區(qū)的網(wǎng)絡匯聚層而推出的盒式二/三層線速路由交換機產(chǎn)品。使用華為公司網(wǎng)絡產(chǎn)品通用的VRP(通用路由平臺)網(wǎng)絡操作系統(tǒng),提供完善的路由協(xié)議、VLAN控制、流量交換、QOS保證的機制,提供完備的業(yè)務控制和用戶管理能力,是IP寬帶城域網(wǎng)小區(qū)匯聚的理想產(chǎn)品。支持VLAN Trunking。端口配置:24個10/100BASE-TX 端口; 2個GE擴展模塊插槽,支持5種GE擴展模塊。出于成本的考慮和帶寬性能已經(jīng)足夠的原因,本方案沒有選用GE擴展模塊,而是采用TRUNK技術(shù)來達到800MB的上行鏈路帶寬,以下同。本方案需采購一臺。
Quidway S3050三層交換機是一款L2層線速產(chǎn)品,具備大端口密度、高性價比的特點,可廣泛應用于Internet寬帶接入組網(wǎng)、提供組播服務功能組網(wǎng)(支持組播音、視頻服務及視頻點播等服務)、企業(yè)網(wǎng)和園區(qū)網(wǎng)組網(wǎng)等領(lǐng)域。支持VLAN;支持端口匯聚;支持端口廣播風暴抑制等。在大中小企業(yè)或機構(gòu)中,S3050以太網(wǎng)交換機作為二層匯聚交換機,下面掛接華為S2403H或2000/2000B系列以太網(wǎng)交換機做10MB/100MB接入,也可以直接接入用戶,上行連接到華為S3526。固定端口48個10/100MB以太網(wǎng)口;擴展槽位數(shù)量2個,可連接快速以太網(wǎng)模塊和千兆模塊。本方案需采購三臺。
Vigor2104是中小型企業(yè)和大型網(wǎng)吧共享上網(wǎng)的理想方案,低價格,高性能。寬帶接口支持Cable/ADSL調(diào)制解調(diào)器或者其它基于以太網(wǎng)技術(shù)的寬帶接入。通過基于WEB的用戶界面和向?qū)Ш苋菀走M行設(shè)置;NAT與VPN穿透功能;內(nèi)置防火墻;為動態(tài)IP地址的主機提供DDNS功能支持;UPnP (Universal Plug & Play)對多媒體應用提供支持。4-port 10/100 Base-TX 交換LAN口,一個10/100MB Base-TX WAN口。本方案需采購一臺。
TF-3239D網(wǎng)卡采用Realtek RTL8139芯片,是高性能的10/100MB自適應以太網(wǎng)卡,。該卡具有自動協(xié)商功能,能自動識別所連接交換機的速率和工作方式,并能自動在10BASE-T和100BASE-TX之間進行切換,自動識別并調(diào)整傳輸方式和傳輸速度(全/半雙工、10MB/100MB)。LED指示燈和診斷軟件可用于簡單的故障排除。