对于小型企业网络,通常用户数量在100左右,适合采用简洁的组网结构。通过部署多台二层交换机作为接入层,连接各个办公室的终端设备。这些二层交换机再汇聚到一台中型三层交换机上,实现不同子网间的数据转发。此方案中,每个办公室可划分为独立的VLAN,确保数据隔离,提升网络效率。由于规模较小,无需设置汇聚层设备,简化了网络架构。
当企业规模扩大到300-800用户时,中型企业网络的组网需更加精细。此时,除了二层交换机作为接入层外,还需引入二层汇聚交换机,以减轻核心三层交换机的负担。汇聚交换机负责将多个接入交换机的数据汇聚后再传输到核心交换机,有效分散流量,提升网络的整体性能。
对于用户数量在1000至3000的中大型企业网络,组网复杂性进一步增加。单台核心三层交换机可能难以应对庞大的数据流量,因此需要部署多台三层交换机,并通过链路聚合技术,实现高速、稳定的互联。这种多核心的架构不仅提升了数据处理能力,还增强了网络的冗余性和可靠性。
当用户数量超过5000,进入大型企业网络范畴时,组网策略需更加注重层次化和模块化。核心层可引入高性能的核心交换机或核心路由器,直接与互联网连接,确保数据的高速传输。同时,在核心设备与互联网之间部署防火墙,保障网络安全。接入层则根据实际需求选择百兆或千兆交换机,灵活应对不同带宽需求。
总结而言,交换机的组网方式需根据企业规模和实际需求灵活选择。小型网络注重简洁高效,中型网络强调流量汇聚,中大型网络需多核心支撑,而大型网络则需层次分明、安全可靠。合理的组网策略不仅能提升网络性能,还能为企业的长远发展奠定坚实基础。
交换机的组网方式
一、小型网络
接入的用户在100左右的为小型企业网。对于这种小型网络,我们的组网方案为:
在此方案中,把各个办公室划分为独立的vlan并设置一个单独的子网,使用2层交换机来进行接入层,使用中型3层交换机作为核心交换设备来在各个子网间进行数据转发,防火墙运行转换后连接到互联网;
每个2层交换机接入12个左右个用户,并把中型3层交换机的每个接口都设置到不同的vlan之间去,这样做的目的是使各个办公室之间的数据不互相干扰,相应也就提高了每个办公室的上网速度;每个办公室之间的数据都是通过中型3层交换机进行3层转发的,因为交换机的线速转发性能,办公室之间的数据交换并不会出现丢包现象。
上图中的2层交换机建议使用具有16个100M以太网接口或者更多接口的交换机,当然,如果是监控摄像机码率比较高的话,100M交换机估计不行。
该组网方案中并没有出现汇聚层的设备,因为网络的规模太小,就没有必要了。
二、中型企业网络
我们把接入用户规模在300-800的企业网称为中小型企业网,网络一旦规模大了,就不好管理了,就不能使用原理的小型网络的组网方式了,对于这样的网络,可以使用下面的组网方式:
随着网络中用户数量的增加,我们仍然使用2层交换机作为纯粹的接入设备,在图中增加一种设备(2层汇聚交换机)来进行汇聚。
三、中大型企业网络
对于用户数量超过1000但是少于3000的企业网络,我们的组网方案为:
首先看这个网络拓扑图看拟有点复杂,但仔细分析它也是与上面的中型网络原理一样,随着网络规模的进一步扩大,只使用一台3层交换机作为网络核心交换可能会降低网络的处理性能,压力过大,会存在一些资源不足的问题。
所有用户产生的流量都会到达这台设备,那么它需要处理的协议数据报数量也就非常庞大,因此如果对于这样规模的网络如果还只使用一台核心设备,那么其CPU将会非常繁忙,在应答用户的数据时延迟必然加大,给用户的感觉就是网络的速度好象变慢了。因此,需要增加一个3层交换机来分担这种压力,这就是网络中出现多个3层交换机的原因。
在3层交换机之间的连接上,可以把多个千兆链路聚合后形成1个更高速率的连接,这样,在多个3层交换机之间并不会导致数据阻塞,仍然保持了网络的高速交换特性。
四、大型网络组网
如果用户的数量超过了5000,我们将其定位为大型企业网,对于这样的网络,我们的组网方案为:
首先我们可以分析下这个拓扑图,多了一些交换机。
对于这样大规模的网络,如果采用多台(比如超过4台)3层交换机作为核心设备,那就会加大网络数据交换的延迟(可能有些数据需要经过所有的3层交换机,再算上经过2层接入交换机以及2层汇聚交换机的延迟,将导致数据转发延迟过大,从而导致网络速度的下降)。
所以,需要引入大型交换设备(核心交换机或者核心路由器)来减少数据经过设备的数量。
核心交换机(或者核心路由器)的功能一般都非常强大,因此可以将它直接与互联网相连接,如果企业网需要非常高的安全性,当然也可以在核心交换机与互联网之间使用专门的防火墙设备。
至于接入层是选择百兆交换机还是千兆交换机,这个可以根据用户量带宽而定,前面有讲到过相关内容。
交换机的功能是什么
1、像集线器一样,交换机提供了大量可供线缆连接的端口,这样可以采用星型拓扑布线。
2、像中继器、集线器和网桥那样,当它转发帧时,交换机会重新产生一个不失真的方形电信号。
3、像网桥那样,交换机在每个端口上都使用相同的转发或过滤逻辑。
4、像网桥那样,交换机将局域网分为多个冲突域,每个冲突域都是有独立的宽带,因此大大提高了局域网的带宽。
5、除了具有网桥、集线器和中继器的功能以外,交换机还提供了更先进的功能,如虚拟局域网(VLAN)和更高的性能。
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