您所在的位置:读书频道 > 网络与维护 > 网络管理 > 3.5.2 中型扩展星型网络结构设计示例

3.5.2 中型扩展星型网络结构设计示例

2007-07-14 11:45 王达 电子工业出版社 字号:T | T
一键收藏,随时查看,分享好友!

本章主要将介绍以上各种主要网络拓扑结构,以及网络拓扑结构的绘制、不同规模的企业局域网拓扑结构设计思路和典型的广域网接入方式的拓扑结构设计方法。本节介绍的是中型扩展星型网络结构设计示例。

AD:

3.5.2  中型扩展星型网络结构设计示例
中型扩展星型网络是指在整个网络中包括多个交换机,而且各交换机是通过级联方式的分层结构。在中型,或以上的星型网络中,一般有“边缘层”(也有称“接入层”)“会聚层”和“核心层”3个层次。在各层中的每一台交换机又各自形成一个相对独立的星型网络结构。这主要应用于在同一楼层的中小型企业网络中。在这种网络中通常会有一个单独的机房,集中摆放所有关键设备,如服务器、管理控制台、核心或骨干层交换机、路由器、防火墙、UPS等。
在一个中型企业局域网中,整个网络分布在同一楼层的多间办公室中。整个网络的交换机分3层结构,核心交换机是两台提供1个1000Mbps SC光纤接口、4个RJ-45双绞线10/100/1000Mbps接口、24个10/100Mbps接口的以太网交换机;会聚层交换机是两台提供两个RJ-45双绞线10/100/1000Mbps接口,48个10/100Mbps接口的以太网交换机;边缘层还有4台全是10/100/100Mbps双绞线RJ-45接口的24口以太网交换机。另外,网络边缘通过边界路由器和防火墙与外界网络连接。
1.网络要求
核心交换机能提供负载均衡和冗余配置。
所有设备都必须连接在网络上,且使各服务器负载均衡,整个网络无性能瓶颈。
各设备所连交换机要适当,不要出现超过双绞线网段距离的100米限制。
结构图中可清晰知道各主要设备所连端口类型和传输介质。
2.设计思路
这种扩展型星型网络比起前面介绍的小型星型网络要复杂得多,在其中涉及到的网络技术也复杂许多。下面是设计这类网络结构的基本思路。
(1)采用自上而下的分层结构设计
首先确定的是核心交换机的连接,然后是会聚层交换机的连接。再次是边缘层的交换机连接。
(2)把关键设备冗余连接在两台核心交换机上
要实现核心交换机负载均衡和冗余配置,最好对核心交换机之间、核心交换机与骨干层交换机之间,以及核心交换机与关键设备之间进行均衡和冗余连接和配置。
(3)连接其他网络设备
把关键用户的工作站和大负荷网络打印机等设备连接在核心交换机,或者会聚层交换机的普通端口上;把工作负荷相对较小的普通工作站用户连接在边缘交换机上。
3.设计步骤
以下的设计步骤也是根据以上基本设计思路进行展开的。
(1)确定核心交换机位置及主要设备连接
本示例中两台核心交换机是通过SC光纤端口进行负载均衡和冗余连接的,所以首先把两台交换机的SC端口用一条光纤电缆连接起来。然后再把与核心交换机连接的服务器通过两块双绞线千兆位网卡与两台核心交换机进行冗余连接。本示例的连接如图3-41所示。
图3-41  核心交换机间,及核心交换机与服务器间的冗余连接
 所谓冗余连接就是一台服务器同时要与两台核心交换机分别连接,这样当一台核心交换机出现故障时,另一台交换机同样可提供正常的连接服务。在两台核心交换机都正常的情况下,又可相互分担负荷,实现负载均衡。因为所采用的端口及传输介质类型比较特别,所以在此要特别注明各端口类型及所采用的连接电缆。
(2)级联下级会聚层交换机
通过普通双绞线,连接核心交换机与会聚层交换机的千兆位端口,以实现扩展级联。当然,为了实现冗余连接,会聚层的每台交换机都要与每台核心交换机分别连接。因为本示例中核心交换机和会聚层交换机都有足够的RJ-45千兆位端口,可以满足冗余连接要求。然后把其他要与核心交换机连接的网络设备连接起来,如管理控制台、一些特殊应用工作站、负荷较重的网络打印机等。但要注意至少每台交换机要留有两个以上备用端口。本示例连接如图3-42所示。
图3-42  核心交换机与骨干交换机间的冗余级联
(3)级联边缘层交换机
通过普通的双绞线把边缘层交换机与会聚层交换机的10/100Mbps端口(因为已没有千兆位端口了)对应级联起来,此处不必配置冗余连接。同时要把需要与会聚层,以及边缘层交换机连接的其他网络设备与普通10/100Mbps端口连接起来。同样在会聚层每台交换机上至少要留有两个以上备用端口。本示例如图3-43所示。这样,整个局域网部分就全部连接完成。
图3-43  示例中的局域网连接部分
 如果边缘层交换机有专门的Uplink级联端口,则可通过级联端口与会聚层交换机的普通端口连接。具体的级联技术将在本书的第7章介绍。
(4)为了确保与外部网络之间的连接性能,通常与外部网络连接的防火墙或路由器是直接连接在核心交换机上的。如果同时有防火墙和路由器,则防火墙直接与核心交换机连接,而路由器直接与外部网络连接,因为路由器的WAN(广域网)端口丰富。本示例如图3-44所示。
图3-44  示例的最终结构图
此网络结构是一个典型、高效的企业局域网结构,适合于200个用户左右的中型企业局域网选用。网络中的冗余和负载均衡配置也是目前企业局域网中经常采用的,当然这要求核心交换机支持这两方面的技术,在选购时要充分考虑。在网络结构中没有特别标注的端口和传输介质类型都为普通的10/100Mbps双绞线RJ-45端口。至于网络位置,如无特别,且各节点离交换机的距离都在规定的100米限制之内,则也可无须特别标注。
以上就是较复杂的扩展型星型网络结构的设计方法,其步骤也很简单。在扩展型星型网络中其实就是一个个星型连接的交换机串、并联,或者串/并联基本星型连接混合组成。最重要的是要充分考虑网络中所采用的特殊技术,并根据不同用户的性能要求连接在不同层次的交换机上。
在整个网络中都应当充分考虑负载均衡,不要把所有高负荷的用户或设备都连接在同一台交换机上,而应当尽可能地均衡分配负载。另外,每台交换机上至少要留有两个(通常是4个以上)端口,以备有其他端口损坏时更换,或者未来网络扩展。
【责任编辑:雪花 TEL:(010)68476606-8007】

回书目   上一节   下一节

分享到:

  1. Linux服务器配置全程实录
  2. 揭秘--优秀PPT这样制作

热点职位

更多>>

热点专题

更多>>

读书

Head First 设计模式(中文版)
本书共有14章,每章都介绍了几个设计模式,完整地涵盖了四人组版本全部23个设计模式。前言先介绍这本书的用法;第1章到第11章陆

51CTO旗下网站

领先的IT技术网站 51CTO 中国首个CIO网站 CIOage 中国首家数字医疗网站 HC3i 51CTO学院 区块链第一聚合媒体 zhijiapro