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计算机网络技术理论与实践
1.5.4.3 4.4.3 以太网交换机工程设计注意事项

4.4.3 以太网交换机工程设计注意事项

1.交换机VLAN的合理划分

现在的网络工程设计中,对于稍大型的网络来说通常不会以物理的方式来建立多个局域网,而是采用VLAN的方式进行局域网络的灵活划分。

在建立网络时,一般会尽量将一个网络中的多数交换机级联在一起,这样可以通过划分VLAN的方式将网络中任意的网络设备划分到一个虚拟局域网中,划分过程灵活方便,而且可以很好地适应网络设备的移动和网络归属的变化。

在划分VLAN时需要注意的是,一个VLAN规模不要划分得太大,规模太大会导致整个VLAN中的广播包太多,从而影响VLAN的性能。当确实有大量用户需要频繁进行数据交互时,比较好的方式是将其划分为多个VLAN,并采用三层交换机实现VLAN间的高速互通,这样既可减小广播域的规模,以降低广播风暴的影响,又能够保证网络设备间的高速信息交互。

在工程实施时,通常会在交换机间建立多条连接,这种做法一是为了保证网络的稳定性,因为一旦交换机之间的连线或者相连的端口出现问题,会对整个网络带来较大的影响,所以增加一些备份线路可以实现故障切换,从而保证网络的正常工作。当然增加了备份链路后,需要STP生成树算法来保证网络中不会产生回路。

交换机之间采用多条连接的另外一个非常重要的作用是负载均衡,当划分了VLAN后,生成树算法就不再对物理链路进行阻塞,而是针对VLAN上的环路进行阻塞,这就可以在不同物理链路上分别传输不同VLAN的数据帧,并且可以按照VLAN的数据流量来进行灵活的带宽分配,从而实现负载均衡。

2.交换机的级联方法

一个大型网络中通常都会按照物理位置将交换机集中放置在几个地方,一般交换机都是放置在机架上,这样方便管理、维护,也方便进行交换机之间的互联。

很多交换机提供级联接口,可以通过这个接口来完成交换机之间的级联,级联接口的带宽和性能通常都比较好。有些级联接口是专用接口,需要专门的线进行连接。

当然也可以使用交换机的普通交换接口完成级联,这种级联方式比较方便,但是性能会稍差,如果要在两台交换机之间建立多条级联线时,通常会使用这种方式。

在大型网络中交换机的级联需要较好的规划。尽量将低端的交换机放置在连接网络设备的地方,而交换机之间采用高端的交换机进行连接。如果网络规模非常大,还需要组成层级的结构,这个时候就需要按照各个交换机上的流量来进行层次关系的设计,一般层次较高的交换机需要拥有较强的性能。