智能交換式IP骨干網(wǎng)解決方案

1、智能交換式IP骨干網(wǎng)解決方案    摘要：很 明 顯， 網(wǎng) 絡(luò) 的 設(shè) 計(jì) 要 求 建 造 一 個(gè) 高 速 IP 交 換 主 干， 這 個(gè) 網(wǎng) 絡(luò) 主 干 所 應(yīng) 具 有 的 功 能 可 以 引 用 歐 洲 網(wǎng) 絡(luò) 試 驗(yàn) 室 主 任 Robert Mandeville 對(duì) 交 換 式 IP 主 干 的 看 法 關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) IP交換主干   一、 網(wǎng) 絡(luò) 需 求 分 析- 這 是 一 個(gè) 典 型 的園 區(qū) 網(wǎng)， 主 節(jié) 點(diǎn) 由 六 棟 樓 組 成， 網(wǎng) 絡(luò) 用 戶 的 分 布、 各 個(gè) 樓 之 間 的 位 置 和 距 離 見(jiàn) 下

2、 圖1。    - 網(wǎng) 絡(luò) 的 需 求 主 要 有：    企 業(yè) 網(wǎng) 的 計(jì) 算 模 式 由 客 戶/ 服 務(wù) 器 向 Intranet 轉(zhuǎn) 移，IP 將 作 為 唯 一 的 協(xié) 議 而 被 采 用， 但 必 須 考 慮 如 何 為 話 音 和 視 頻 應(yīng) 用 提 供 足 夠 的 服 務(wù) 質(zhì) 量 保 證。 大 幅 度 提 高 網(wǎng) 絡(luò) 帶 寬， 包 括 桌 面、 部 門(mén) 服 務(wù) 器 和 主 干 的 帶 寬， 顯 著 改 善 響 應(yīng) 時(shí) 間。 網(wǎng) 絡(luò) 能 快 速 有 效 地 傳 送 IP 數(shù) 據(jù) 包。 容 錯(cuò) 的 網(wǎng)

3、 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) 集 中 的 網(wǎng) 絡(luò) 管 理， 特 別 是 對(duì) 虛 擬 網(wǎng) 的 管 理 必 須 保 證 靈 活 和 安 全。 網(wǎng) 絡(luò) 應(yīng) 支 持 動(dòng) 態(tài) 地 組 建跨 部 門(mén) 的 項(xiàng) 目 小 組。 較 低 的 費(fèi) 用。 - 由 于 各 建 筑 物 之 間 已 鋪 好 足 夠 數(shù) 量 的 光 纖， 且 在 距 離 較 遠(yuǎn) 的樓 之 間（如 M2 和 RD2 之 間） 使 用 單 模 光 纖， 距 離 近 的 樓 之 間 使 用 多 模 光 纖， 所 以， 網(wǎng) 絡(luò) 主 干 的 拓 撲 結(jié) 構(gòu) 沒(méi) 有 布 線 結(jié) 構(gòu) 上 的 限 制， 但 主 干 上 的 網(wǎng) 絡(luò) 設(shè) 備 應(yīng) 能 同 時(shí) 提 供 多 模

4、和 單 模 光 纖 接 口。 - 除 A2 樓 內(nèi) 布 有 同 軸 電 纜， 其 它 建 筑 物 內(nèi) 均 采 用 結(jié) 構(gòu) 化 布 線， 每 層 樓 均 有 配 線 間。 其 中，M1 樓 的 垂 直 布 線 采 用 多 模 光 纖， 其 余 各 樓 的 垂 直 布 線 采 用 5 類 非 屏 蔽 雙 絞 線。 水 平 布 線 為 3 類 或 5 類 非 屏 蔽 雙 絞 線。 設(shè) 計(jì) 要 求 對(duì) A2 樓 進(jìn) 行 結(jié) 構(gòu) 化 布 線 改 造，將 全 部 采 用 5 類 非 屏 蔽 雙 絞 線。 - 因 此， 樓 內(nèi) 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) 比 較 規(guī) 整，可 以 由 一 個(gè) 數(shù) 據(jù) 中 心 集 中

5、連 接 各 配 線 間， 即 形 成 所 謂 塌 陷 式 主 干 （Collapsed Backbone）。見(jiàn) 右 邊 示 意 圖 2。    二、 技 術(shù) 解 決 方 案 建 議 - 很 明 顯， 網(wǎng) 絡(luò) 的 設(shè) 計(jì) 要 求 建 造 一 個(gè) 高 速 IP 交 換 主 干， 這 個(gè) 網(wǎng) 絡(luò) 主 干 所 應(yīng) 具 有 的 功 能 可 以 引 用 歐 洲 網(wǎng) 絡(luò) 試 驗(yàn) 室 主 任 Robert Mandeville 對(duì) 交 換 式 IP 主 干 的 看 法：    IP 包 的 轉(zhuǎn) 發(fā) 速 度 快。 千 兆 以 太 網(wǎng)

6、 和 ATM 均 可 達(dá) 到 每 秒 千 兆 位 級(jí) 的 速 度， 但還 需 考 慮 這 兩 種 技 術(shù) 在 IP 傳 輸 效 率、 服 務(wù) 質(zhì) 量 保 證、 價(jià) 格 和 可 管 理 性 等 方 面 的 因 素。 可 為 不 同 的 應(yīng) 用 提 供 不 同 級(jí) 別 的 服 務(wù)， 并 能 與 Internet 協(xié) 同 工 作。 能 支 持 IP 上 的 話 音 應(yīng) 用， 并 透 過(guò) IP 多 點(diǎn) 組 播（ IP Multicast） 支 持 視 頻 應(yīng) 用。 適 應(yīng) 移 動(dòng) 的 用 戶 和 工 作 組。 網(wǎng) 絡(luò) 可 以 自 動(dòng) 調(diào) 整 配 置 以 保 證 移 動(dòng) 用 戶 的 原 有 身 份。 有

7、 能 力 以 線 速 交 換 第 四 層 的 數(shù) 據(jù) 流。 - 這 些 看 法 與 本 次 招 標(biāo) 的 網(wǎng) 絡(luò) 需 求 是 一 致 的， 并 對(duì) 某 些 需 求 進(jìn) 一 步 做 了 細(xì) 化。 根 據(jù) 上 述 的 需 求 分 析， 以 及 新 一 代 IP 交 換 主 干 的 特 點(diǎn)， 本 文 提 出 以 下 技 術(shù) 建 議： - 1. 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) - 主 干 的 拓 撲 結(jié) 構(gòu) 應(yīng) 考 慮 容 錯(cuò) 性 和 多 鏈 路 上 的 負(fù) 載 共 享， 以 網(wǎng) 狀 結(jié) 構(gòu) 為 好， 但 還 需 根 據(jù) 各 樓 內(nèi) 的 節(jié) 點(diǎn) 數(shù)、 網(wǎng) 絡(luò) 應(yīng) 用 的 種 類 及 投 資 等 因 素 進(jìn) 行 配 置。

8、 主 干 的 拓 撲 結(jié) 構(gòu) 見(jiàn) 下 圖 3：    - 樓 內(nèi) 的 拓 撲 結(jié) 構(gòu) 雖 說(shuō) 已 有 定 論， 但 不 同 廠 家 的 具 體 方 案 仍 有 不 同。右 圖 所 示 的 結(jié) 構(gòu) 在 某 些 廠 商 的 方 案 中 經(jīng) 常 見(jiàn) 到，即 數(shù) 據(jù) 中 心 由 交 換 機(jī) 和 路 由 器（ 或 第 三 層 交 換 機(jī)） 共 同 組 成， 當(dāng) 然 數(shù) 量 視 具 體 情 況 定， 比 如 兩 臺(tái) 交 換 機(jī) 加 兩 臺(tái) 第 三 層 交 換 機(jī) 組 成 數(shù) 據(jù) 中 心， 見(jiàn) 圖4(b)。    - 為 什 么

9、 要 用第 二 層 交 換 機(jī) 加 第 三 層 交 換 機(jī) 的 方 式 而 不 直 接 用 第 三 層 交 換 機(jī) 作 為 數(shù) 據(jù) 中 心 呢？最 重 要 的 原 因 是 這 些 廠 商 的 第 三 層 交 換 機(jī) 提 供 不 了 足 夠 的 千 兆 級(jí) 端 口 密 度， 只 能 先 用 有 較 高 端 口 密 度 的 第 二 層 交 換 機(jī) 放 在 數(shù) 據(jù) 中 心 的 前 端， 用于 聚 集 配 線 間 下 來(lái) 的 連 接， 然 后 再 用 1 至 2 個(gè) 端 口 連 接 第 三 層 交 換 機(jī)。 這 種 方 法 雖 解 決 了 第 三 層 交 換 機(jī) 端 口 密 度 不 足 的 問(wèn) 題，

10、但 會(huì) 導(dǎo) 致 數(shù) 據(jù) 流 在 核 心 的 第 二 層 交 換 機(jī)與 第 三 層 交 換 機(jī) 之 間 產(chǎn) 生 瓶 頸， 而 且 桌 面 交 換 機(jī) 到 服 務(wù) 器 要 經(jīng) 過(guò) 3 跳，增 加 了 延 時(shí)；由 于 使 用 了 成 倍 數(shù) 量 的 交 換 機(jī)，費(fèi) 用 也 增 加 不 少。 - 更 好 的 結(jié) 構(gòu) 當(dāng) 然 是 完 全 由 第 三 層 交 換 機(jī)（ 或 稱 為 交 換 式 路 由 器）組 建 數(shù) 據(jù) 中 心，網(wǎng) 絡(luò) 中 沒(méi) 有 通 信 瓶 頸， 桌 面 到 服 務(wù) 器 僅 需 2 次 跳 步，而 且 一 臺(tái) 設(shè) 備 取 代 二 臺(tái) 設(shè) 備， 成 本 大 大 降 低。 如 果 考 慮 到

11、 數(shù) 據(jù) 中 心 的 容 錯(cuò)， 可 以 用 兩 臺(tái) 第 三 層 交 換 機(jī) 并 構(gòu) 成 冗 余 連 接。配 線 間 中 布 置 新 一 代 第 2 層 交 換 機(jī)。值 得 引 起 注 意 的 是， 當(dāng) 采 用 冗 余 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) 時(shí)， 數(shù) 據(jù) 中 心 交 換 機(jī) 需 要 提 供 2 至 3 倍 于 非 冗 余 結(jié) 構(gòu) 所 需 的 端 口 數(shù) 量。    圖5.純 L3 式 數(shù) 據(jù) 中 心 - 下 表 1 列 出 目 前 在 市 場(chǎng) 上 可 購(gòu) 買(mǎi) 到 的 第 三 層 交 換 機(jī) 的 千 兆 以 太 網(wǎng) 端 口 密 度。  &#

12、160; 表 1.第 三 層 千 兆 以 太 網(wǎng) 交 換 機(jī) 的 端 口 密 度    廠商 3Com Bay Cabletron Cisco    產(chǎn)品名稱 CoreBuilder 3500 Accelar 1200 SmartSwitch Router 8600 Catalyst 8540    端口數(shù) 4 12 30 16 - 由 于 主 干 交 換 機(jī) 是 第 3、4 層 交 換 機(jī)， 支 持OSPF 協(xié) 議， 所 以 園 區(qū) 網(wǎng) 狀 的 拓 撲 結(jié) 構(gòu) 不

13、 僅 可 以 實(shí) 現(xiàn) 連 接 上 的 冗 余， 而 且 運(yùn) 用 OSPF 協(xié) 議 可 以 實(shí) 現(xiàn) 多 鏈 路 負(fù) 載 分 享。 - 2. 園 區(qū) 網(wǎng) 絡(luò) 主 干 的 技 術(shù) 選 擇 - 毫 無(wú)疑 問(wèn)， 目 前 可 行 的 選 擇 技 術(shù) 只 有 2 種， 即 622Mbps ATM 和 千 兆 以 太 網(wǎng)。下 面 對(duì) 這 2 種 技 術(shù) 在 與 IP 相 關(guān) 的 多 個(gè) 方 面 進(jìn) 行 了 對(duì) 比：     千兆以太網(wǎng)（以幀方式傳輸）    ATM（以信元方式傳輸）    I

14、P 包的傳輸效率    采 用 ASIC 芯片進(jìn)行子網(wǎng)之間的 IP 包傳輸，速度快。 路由協(xié)議如 OSPF 由軟件運(yùn)行 采用全雙工操作以提高傳輸效率    采 用 MPOA 在子網(wǎng)之間傳輸 IP 包以旁路速度較慢的路由器 MPOA 客戶需要專用硬件支持 這是一種捷徑式路由技術(shù)，旁路了防火墻 固定長(zhǎng)度的信元導(dǎo)致傳送 IP 包的效率不高    服務(wù)級(jí)別和服務(wù)質(zhì)量    新 的 IEEE 802.3 幀格式提供了數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級(jí)別（CoS）和標(biāo)

15、準(zhǔn)的 VLAN （IEEE 802.1p/802.1Q） 低延時(shí)（一般小于 15s） 用戶可以對(duì)流量進(jìn)行優(yōu)先化標(biāo)識(shí)，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁擠時(shí)保證高優(yōu)先級(jí)的應(yīng)用的響應(yīng)時(shí)間 交換機(jī)擁有多個(gè)不同級(jí)別的輸出隊(duì)列 IP TOS (Types of Service) 提供 IP 層的服務(wù)級(jí)別 IP TOS 中的 CoS 位可以映射成 ATM 的 QoS    可 為每個(gè)虛連接分配一個(gè)隊(duì)列 為話音、視頻和數(shù)據(jù)提供服務(wù)質(zhì)量（分別為 CBR、 VBR 和 UBR） 但 LANE1.0 并未使用 CBR 和 VBR 目前直接在 VBR 上開(kāi)發(fā)的應(yīng)用幾乎沒(méi)有  &

16、#160; 流量控制    全 雙工操作及不同速率接口要求有流量控制 802.3x 可用于降低輸入數(shù)據(jù)流的速率 需要 TCP 層的流量控制 流控的實(shí)現(xiàn)有以下差異：    潛在的擁塞問(wèn)題 只能工作在全雙工方式 消耗帶寬    基 于 ABR 的端到端流控 要求 ATM 的站點(diǎn)和邊緣交換機(jī)支持 ABR 未被普遍采用    實(shí)現(xiàn)上的難易程度    交 換機(jī)需要高速背板的支持 需要新的硬件控制器

17、 第三層交換不要求對(duì)原網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行徹底更新    需 要有系統(tǒng)的方法設(shè)計(jì)和維護(hù) ATM 網(wǎng) 需要新的硬件以支持 MPOA 客戶 用戶需重新培訓(xùn)    是否能保證網(wǎng)絡(luò)的平滑升級(jí)    新 的幀格式向后兼容 第三層交換不要求對(duì)原網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行徹底更新    利用 MPOA 在 IP 主機(jī)之間建立捷徑式路經(jīng)，MPOA 要求硬件支持    虛擬網(wǎng)    用 802.1Q 建立

18、基于端口的 VLAN Intranet 要求建立基于子網(wǎng)的 VLAN 某些交換機(jī)支持基于策略的虛擬網(wǎng)    ATM 的強(qiáng)項(xiàng) VLAN 與 LANE 和 MPOA 集成在一起 每個(gè)端口可屬于多個(gè) VLAN    IP Multicast    第 2、3 層交換機(jī)使用 IGMP Snooping 技術(shù)自動(dòng)設(shè)置 IP Multicast 小組 某些第 3 層交換機(jī)還支持 DVMRP 路由協(xié)議    可以建立點(diǎn)到多點(diǎn)的虛連接 

19、60;  第 4 層數(shù)據(jù)流的控制    ASIC 硬件可辨認(rèn) TCP 的端口號(hào) 交換機(jī)可將 Qos/CoS/ToS 參數(shù)應(yīng)用于交換的數(shù)據(jù)流上 對(duì) IP 應(yīng)用區(qū)分優(yōu)先級(jí)    無(wú) - 從 以 上 對(duì) 比 可 以 看 出， 建 設(shè) 交 換 式 IP 園 區(qū) 骨 干 網(wǎng) 所 需 的 功 能 用 千 兆 以 太 網(wǎng) 是 完 全 可 以 實(shí) 現(xiàn) 的。 這 主 要 是 由 于 支 持 千 兆 以 太 網(wǎng) 的 第3/4層 交 換 機(jī) 的 出 現(xiàn) 大 大 地 增 強(qiáng) 了 千 兆 以 太 網(wǎng) 在 園 區(qū) 的 地

20、位， 原 來(lái) 認(rèn) 為 的 以 太 網(wǎng) 的 一 些 不 足， 如 對(duì) 多 媒 體 應(yīng) 用 的 支 持、 靈 活 的 網(wǎng) 絡(luò) 拓 撲 結(jié) 構(gòu) 和 多 鏈 路 負(fù) 載 分 享、 基 于 標(biāo) 準(zhǔn) 的 虛 擬 網(wǎng) 等， 已 被 新 的 技 術(shù) 和 標(biāo) 準(zhǔn) 所 解 決。 某 些 千 兆 以 太 網(wǎng) 交 換 機(jī) （如 SmartSWITCH Router 交 換 式 路 由 器）在 單 模 光 纖 上 傳 輸 距 離 可 達(dá) 75 公 里， 同 時(shí) 還 支 持 IP over SDH/SONET， 使 得 這 種 技 術(shù) 能 從 園 區(qū) 擴(kuò) 展 到 城 域 網(wǎng)。 - ATM 技 術(shù) 將 繼 續(xù) 在 一 定

21、時(shí) 期 內(nèi) 在 廣 域 網(wǎng) 領(lǐng) 域 發(fā) 揮 作 用； 對(duì) 于 那 些 要 求 有 嚴(yán) 格 的 服 務(wù) 質(zhì) 量 保 證 （ 例 如 利 用 ATM 的 線 路 仿 真 技 術(shù) 提 供 高 質(zhì) 量 的 話 音 通 訊）的 用 戶 來(lái) 說(shuō) ，ATM 技 術(shù) 仍 是 值 得 考 慮 的 選 擇。 - 本 文 針 對(duì) 此 建 議 需 求 書(shū) 的 要 求 ，采 用 千 兆 以 太 網(wǎng) 和 第 3/4 層 交 換 機(jī) 作 為 解 決 方 案 的 核 心。下 面 看 看 這 些需 求 在 技 術(shù) 上 是 如 何 被 滿 足 的： - (1) 支 持 向 Intranet 轉(zhuǎn) 移 - Intranet 與 傳

22、統(tǒng) 企 業(yè) 網(wǎng) 的 最 大 不 同 是 信 息 流 模 式 的 轉(zhuǎn) 變， 即 所 謂 20/80 規(guī) 則 的 倒 轉(zhuǎn)。在 傳 統(tǒng) 企 業(yè) 網(wǎng) 中，80% 的 流 量 發(fā) 生 在 IP 子 網(wǎng) 內(nèi) 部，20% 的 流 量 發(fā) 生 在 IP 子 網(wǎng) 之 間；而 在 Intranet 中， 由 于 各 部 門(mén) 均 可 設(shè) 置 自 己 的 Web 服 務(wù) 器， 用 戶 也 不 關(guān) 心 所 訪 問(wèn) 的 服 務(wù) 器 的 物 理 位 置， 他 們 訪 問(wèn) 這 些 服 務(wù) 器 時(shí)，80% 的 流 量 是 跨 子 網(wǎng) 的， 只 有 20% 的 流 量 是 在 本 部 門(mén) 內(nèi) 發(fā) 生 的。Intranet 的 這

23、 種 流 量 模 式 要 求 網(wǎng) 絡(luò) 的 IP 路 由 速 度 有 大 幅 度 的 提 升， 這 是 傳 統(tǒng) 路 由 器 所 無(wú) 法 勝 任 的。 交 換 式 路 由 器 采 用 專 用 集 成 電 路 實(shí) 現(xiàn) 線 速I(mǎi)P 路 由 性 能，并 可 實(shí) 施 第 4層 的 控 制， 如 為 各 種 應(yīng) 用 保 留 帶 寬、 設(shè) 置 防 火 墻、 以 及 為 不 同 的 應(yīng) 用 區(qū) 分 不 同 的 優(yōu) 先 級(jí) 別 等。交 換 式 路 由 器 是 建 造Intranet 的 最 理 想 的 骨 干 設(shè) 備。 - (2) 支 持 話 音 和 視 頻 應(yīng) 用 - 話 音 和 視 頻 應(yīng) 用 要 求 網(wǎng) 絡(luò)

24、 能 夠 保 證 服 務(wù) 質(zhì) 量， 服 務(wù) 質(zhì) 量 可 以 由 以 下 因 素 來(lái) 判 斷： - 延 時(shí) - 可 獲 得 的 帶 寬 - 延 時(shí) 的 抖 動(dòng) - 丟 包 率 - 本 方 案 主 要 利 用 4個(gè) 技 術(shù) 來(lái) 保 證 服 務(wù) 質(zhì) 量：    高 速 度 和 高 帶 寬。 采 用 千 兆 以 太 網(wǎng) 作 為 骨 干、 桌 面 直 接 采 用 交 換 的 10/100Mbps， 且 骨 干 采 用 多 鏈 路 冗 余、 網(wǎng) 絡(luò) 的 帶 寬遠(yuǎn) 超 過(guò) 一 般 多 媒 體 應(yīng) 用 所 需 的 帶 寬。 低 延 時(shí)。 千 兆 以 太 網(wǎng) 交 換 機(jī)

25、的 延 時(shí) 是 極 低 的， 一 般 不 超 過(guò) 15s； 本 方 案 采 用 2 級(jí) 園 區(qū) 網(wǎng) 結(jié) 構(gòu)， 即 桌 面 交 換 機(jī) 直 接 連 至 園 區(qū) 骨 干 交 換 機(jī)， 使 累 積 的 延 時(shí) 保 持 在 足 夠 低 的 水 平。 流 量 優(yōu) 先 化 處 理。 IEEE 802.1p 為 以 太 網(wǎng) 幀 定 義 了 8 個(gè) 優(yōu) 先 級(jí) 別， 不 同 類 別 的 應(yīng) 用 被 賦 予 不 同 的 優(yōu) 先 級(jí) 別， 支 持 802.1p 的 交 換 機(jī) 在 每 個(gè) 端 口 都 設(shè) 置 多 個(gè) 輸 入/輸 出 隊(duì) 列，這 些 隊(duì) 列 的 優(yōu) 先 級(jí) 別 是 不 同 的， 網(wǎng) 絡(luò) 管 理 員

26、根 據(jù) 各 種 網(wǎng) 絡(luò) 應(yīng) 用 對(duì) 服 務(wù) 質(zhì) 量 的 要 求 為 這 些 應(yīng) 用 制 定 基 于 802.1p 的 優(yōu) 先 級(jí) 別。交 換 式 路 由 器 與 第 2 層 交 換 機(jī) 相 比， 除 了 能 辨 認(rèn) 數(shù) 據(jù) 包 中 的 802.1p 位， 而 且 能 夠 辨 認(rèn) 出 各 種 應(yīng) 用 的 信 息 流， 并 根 據(jù) 網(wǎng) 管 人 員 制 定 的 有 關(guān) 服 務(wù) 質(zhì) 量 的 策 略 將 這 些 信 息 流 送 入不 同 級(jí) 別 的 隊(duì) 列 中。 交 換 式 路 由 器 通 過(guò) 復(fù) 雜 的 隊(duì) 列 管 理 機(jī) 制 來(lái) 保 證 對(duì) 時(shí) 間 敏 感 的 應(yīng) 用（ 其 數(shù) 據(jù) 流 一 般 也

27、是 高 優(yōu) 先 級(jí) 別 的）優(yōu) 先 被 轉(zhuǎn) 發(fā) 出 目 的 端 口， 好 的 隊(duì) 列 管 理 機(jī) 制也 可 進(jìn) 行 流 量 控 制 和 流 量 整 形（Traffic Shaping）， 以 保 證 數(shù) 據(jù) 流 不 會(huì) 擁 塞 交 換 機(jī)， 以 及 獲 得 平 穩(wěn) 的 數(shù) 據(jù) 流 輸 出， 這 對(duì) 話 音 和 視 頻 會(huì) 議 這 樣 的 多 媒 體 應(yīng) 用 是 非 常 重 要 的。 帶 寬 預(yù) 留。 透 過(guò) RSVP（ 資 源 保 留 協(xié) 議）， 交 換 式 路 由 器 可 以 動(dòng) 態(tài) 地 為 特 定 的 應(yīng) 用 保 留 所 需 的 帶 寬。 另 外， 交 換 式 路 由 器 具 有 對(duì) 應(yīng)

28、用 層 信 息 流 進(jìn) 行 控 制 的 能 力， 可 以 分 辨 出 不 同 的 信 息 流 并 為 它 們 提 供 服 務(wù) 質(zhì) 量 保 證。 利 用 IP Multicast 技 術(shù) 可 以 使 視 頻 會(huì) 議、 視 頻 點(diǎn) 播 等 應(yīng) 用 的 信 息 流 只 流 向 需 接 收 這 些 數(shù) 據(jù) 流 的 站 點(diǎn)， 而 不 會(huì) 漫 延 到 整 個(gè) 網(wǎng) 絡(luò)， 并 且 每 個(gè) Multicast 組 之 間 可 以 互 不 干 擾， 從 而 保 證 多 媒 體 應(yīng) 用 的 運(yùn) 行 更 加 暢 通 無(wú) 阻。 - 以 上 技 術(shù) 配 合 使 用， 雖 還 不 能 實(shí) 現(xiàn) 嚴(yán) 格 意 義 上 的 服 務(wù)

29、 質(zhì) 量 保 證， 但 實(shí) 際 效 果 卻 足 以 滿 足 絕 大 多 數(shù) 多 媒 體 應(yīng) 用 的 質(zhì) 量 要 求。 - (3) 顯 著 改 善 響 應(yīng) 時(shí) 間 - 交 換 式 千 兆 以 太 網(wǎng) 骨 干、 低 延 時(shí) 的 交 換 機(jī)、 能 對(duì) 流 量 進(jìn) 行 應(yīng) 用 層 控 制 的 交 換 式路 由 器， 這 些 技 術(shù) 和 產(chǎn) 品 均 可 大 幅 度 改 善 網(wǎng) 絡(luò) 響 應(yīng) 時(shí) 間。 - (4) 容 錯(cuò) - 網(wǎng) 狀 的 骨 干 拓 撲 結(jié) 構(gòu)， 雙 核 心 交 換 機(jī)、 冗 余 的 配 線 間 連 接 等，這 些 都 保 證 了 網(wǎng) 絡(luò) 中 沒(méi) 有 單 點(diǎn) 故 障。 交 換 式 路 由 器

30、 支 持 VRRP（ 虛 擬 的 冗 余 路 由 器 協(xié) 議） 和 OSPF 協(xié) 議，前 者 用 于 2 個(gè) 交 換 式 路 由 器 互 為 備 份， 后 者 用 于 旁 路 出 故 障 的 連 接。 - (5) 集 中 的 網(wǎng) 絡(luò) 管 理 和 較 低 的 總 體 費(fèi) 用 - Cabletron 公 司 的 網(wǎng) 管 系 統(tǒng) 軟 件 Spectrum 正 可 擔(dān) 當(dāng) 集 中 管 理 的 任 務(wù)。 本 方 案 為 降 低 總 體 費(fèi) 用， 采 用 了 交 換 式 路 由 器 而 不 是 普 通 路 由 器 作 為 核 心 設(shè) 備。 交 換 式 路 由 器 的 性 能 是 普 通 路 由 器 的 1

31、0100 倍， 而 價(jià) 格 只 有 后 者 的 十 分 之 一。 三、 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) 及 配 置 說(shuō) 明 - 本 方 案 采 用 千 兆 以 太 網(wǎng) 為 主 干， 以 SmartSwitch Router 第 3/4 層 交 換 機(jī) 為 主 干 交 換 機(jī)，其 中，在 M1 樓 中 使 用 2 臺(tái) 16 槽 的 SmartSwitch Router 8600， 在 M2 樓 采 用 2 臺(tái) 8 槽 的 SmartSwitch Router 8000， 在 A1 和 R&D2 樓 內(nèi) 各 采 用 1 臺(tái) SmartSwitch Router 8000。 配 線 間 內(nèi) 的 設(shè) 備 根

32、據(jù) 樓 層 的 用 戶 端 口 數(shù) 量， 分 別 選 擇 高 端 口 密 度 的 模 塊 式 SmartSwitch 6000交 換 機(jī)、SmartSwitch 2200 交 換 機(jī) 和 24 端 口 堆 疊 式 10/100Mbps 自 適 應(yīng) 交 換 機(jī) SmartSTACK ELS100。 從 圖 中 可 以 看 出， 這 是 一 個(gè) 容 錯(cuò) 性 極 好 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu)。    圖 3.M1 樓 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu)    圖 4.R&D1 樓 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu)   

33、 圖 5. M1 樓 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu)    圖 6. A1 樓 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu)    圖 7. A2 樓 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu)    圖 8.樓 R&D2 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) 四、本 方 案 實(shí) 現(xiàn) 的 網(wǎng) 絡(luò) 功 能 及 方 案 的 優(yōu) 勢(shì)    IP 包 的 轉(zhuǎn) 發(fā) 速 度 快。有 第 3、4 層 功 能 的 千 兆 以 太 網(wǎng) 交 換 機(jī) SmartSwitch Router 是 業(yè) 界 性 能 最 好 的 此 類 交 換 機(jī)， 可 以 線 速 進(jìn) 行 第 2、3、4 層 數(shù) 據(jù) 轉(zhuǎn) 發(fā) 而 不 丟 包， 其 交 換 矩 陣 速 度 可 達(dá) 32Gbps， 第 3、4 層 交 換 能 力 超 過(guò) 3000 萬(wàn) 包/秒。 Network Computing 雜 志 今 年 對(duì) 多 廠 商 的 千 兆 以 太 網(wǎng) 交 換 機(jī) 進(jìn) 行 了 嚴(yán) 格 測(cè) 試， 結(jié) 果 是 SmartSwitch Router 獲 得 最 高 分， 并 榮 獲 該 雜 志 為 交