交換機(jī)技術(shù)白皮書(shū)

1、交換機(jī)技術(shù)白皮書(shū)交換機(jī)技術(shù)白皮書(shū)一一不同層次上的交換機(jī)不同層次上的交換機(jī)首先我們對(duì)一個(gè)很普通的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解，以大概描述在不同層次上的交換機(jī)應(yīng)該具備的功能；…1接入型2層交換機(jī)接入型2層交換機(jī)直接接入用戶的PC機(jī)，為了避免因?yàn)檗k公室內(nèi)用戶的增加而再添加2層交換機(jī)，辦公室內(nèi)的2層交換機(jī)最好具備16或者24個(gè)10100M以太網(wǎng)接口，然后使用百兆或者千兆以太網(wǎng)接口與匯聚層的3層交換機(jī)進(jìn)行連接；從安全上考慮，交換機(jī)、路由器并不會(huì)產(chǎn)生惡意的數(shù)據(jù)

2、，為了最大限度的保護(hù)用戶PC的安全，需要網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的2層具備多種功能。比如，如果2層交換機(jī)不支持廣播速率限制功能，那么辦公室內(nèi)的某臺(tái)PC因?yàn)槌龉收匣蛘咭驗(yàn)楣室獾钠茐亩蚪粨Q機(jī)發(fā)出大量的廣播數(shù)據(jù)，那么這些數(shù)據(jù)就將會(huì)被其它PC接收到，從而會(huì)浪費(fèi)其它PC大量的cpu資源而導(dǎo)致PC的速度嚴(yán)重變慢，并且會(huì)浪費(fèi)2層交換機(jī)與3層交換機(jī)之間的帶寬，導(dǎo)致其它PC機(jī)上網(wǎng)速度嚴(yán)重下降；再比如，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)病毒泛濫，為了保護(hù)其它PC不受感染，如果在2層交換機(jī)上使能各種

3、ACL策略，也可以使其它PC受到保護(hù)、同時(shí)也節(jié)約了帶寬；為了管理上的方便，2層交換機(jī)也應(yīng)該支持可被遠(yuǎn)程管理；在有些場(chǎng)合，需要對(duì)接入的用戶進(jìn)行認(rèn)證，如果接入交換機(jī)不支持認(rèn)證功能，那么就需要將認(rèn)證功能交給匯聚層的交換機(jī)或者更上層的設(shè)備進(jìn)行，那么未被認(rèn)證的用戶就有可能對(duì)其它用戶進(jìn)行惡意的攻擊；因此，2層交換機(jī)雖然性能不是很高，然而在網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)它的要求也是很高2層交換機(jī)office2層交換機(jī)office3層交換機(jī)核心交換機(jī)或路由器二二相關(guān)技術(shù)原

4、理相關(guān)技術(shù)原理在前面簡(jiǎn)單的介紹了各層次上的交換機(jī)應(yīng)該具備的功能，現(xiàn)在對(duì)交換機(jī)上的一些技術(shù)（主要在數(shù)據(jù)鏈路層）進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述。1VLAN的概念Vlan就是指虛擬的LAN，下面結(jié)合圖例來(lái)解釋該概念端口1端口2端口3端口4端口5端口6端口7端口8上面是一個(gè)具備8個(gè)接口的交換機(jī)，當(dāng)端口1收到廣播數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，交換機(jī)將把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到端口2－7，而用戶出于管理的需要，又不希望端口5－8可以接收到來(lái)自1－4的數(shù)據(jù)，那么就只能購(gòu)買2個(gè)交換機(jī)，1個(gè)接入端口1－

5、4上的PC，另1個(gè)接入端口5－8上的PC；而這就導(dǎo)致2個(gè)交換機(jī)上都有接口閑置。而實(shí)現(xiàn)vlan功能后，可以在同一個(gè)交換機(jī)上劃分不同的vlan，位于不同vlan間的端口不會(huì)接收到其它vlan的數(shù)據(jù)（這里所說(shuō)的不會(huì)收到來(lái)自其它vlan的數(shù)據(jù)是針對(duì)2層交換而言），就好像這些接口位于沒(méi)有互連的2個(gè)交換機(jī)上一樣。因此，VLAN功能可以實(shí)現(xiàn)端口之間數(shù)據(jù)的隔離。VLAN在交換機(jī)上的實(shí)現(xiàn)方法，可以大致劃分為3類:（1）基于端口劃分vlan這種劃分VLAN

6、的方法是根據(jù)以太網(wǎng)交換機(jī)的端口來(lái)劃分，比如將交換機(jī)的1~4端口為VLAN10，5~17為VLAN20，18~24為VLAN30，當(dāng)然，這些屬于同一VLAN的端口可以不連續(xù)，如何配置，由管理員決定，如果有多個(gè)交換機(jī)，例如，可以指定交換機(jī)1的1~6端口和交換機(jī)2的1~4端口為同一VLAN，即同一VLAN可以跨越數(shù)個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)，根據(jù)端口劃分是目前定義VLAN的最廣泛的方法，IEEE802.1Q規(guī)定了依據(jù)以太網(wǎng)交換機(jī)的端口來(lái)劃分VLAN的國(guó)際

7、標(biāo)準(zhǔn)。這種劃分的方法的優(yōu)點(diǎn)是定義VLAN成員時(shí)非常簡(jiǎn)單，只要將所有的端口都指定義一下就可以了。它的缺點(diǎn)是如果VLANA的用戶離開(kāi)了原來(lái)的端口，到了一個(gè)新的交換機(jī)的某個(gè)端口，那么對(duì)交換機(jī)就必須重新進(jìn)行配置。（2）基于MAC地址劃分vlan這種劃分VLAN的方法是根據(jù)每個(gè)主機(jī)的MAC地址來(lái)劃分，即對(duì)每個(gè)MAC地址的主機(jī)都配置他屬于哪個(gè)組。這種劃分VLAN的方法的最大優(yōu)點(diǎn)就是當(dāng)用戶物理位置移動(dòng)時(shí)，即從一個(gè)交換機(jī)換到其他的交換機(jī)時(shí)，VLAN不用

8、重新配置，所以，可以認(rèn)為這種根據(jù)MAC地址的劃分方法是基于用戶的VLAN，這種方法的缺點(diǎn)是初始化時(shí)，所有的用戶都必須進(jìn)行配置，如果有幾百個(gè)甚至上千個(gè)用戶的話，配置是非常累的。而且這種劃分的方法也導(dǎo)致了交換機(jī)執(zhí)行效率的降低，因?yàn)樵诿恳粋€(gè)交換機(jī)的端口都可能存在很多個(gè)VLAN組的成員，這樣就無(wú)法限制廣播包了。另外，對(duì)于使用筆記本電腦的用戶來(lái)說(shuō)，他們的網(wǎng)卡可能經(jīng)常更換，這樣，VLAN就必須不停的配置。（3）基于子網(wǎng)劃分vlan這種劃分VLAN的