關(guān)于大型園區(qū)網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計探討

張波+白鴻智

【摘要】 伴隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，高科技技術(shù)水平的不斷進步，基于當前企業(yè)對大型網(wǎng)絡(luò)可靠性的需求，按照虛擬路由器冗余協(xié)議與多業(yè)務(wù)傳輸平臺的協(xié)議理論，并規(guī)劃出一種合理的方案對網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)的時能路由器冗余與負載均衡進行訪問，在跨交換同樣子網(wǎng)內(nèi)互相訪問時也可以合理的實現(xiàn)路由器冗余與均衡負載，進而確保企業(yè)內(nèi)部重點業(yè)務(wù)的持續(xù)運轉(zhuǎn)，并且還能促使網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計得以實現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】 大型園區(qū)網(wǎng)絡(luò) 可靠性設(shè)計

當前我國大型的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)通?？梢苑殖蓞R聚、核心、接入三個層次。對于一些規(guī)模較小的網(wǎng)絡(luò)可簡單的分成核心、接入兩種層次。通常核心層屬于性能較高的三層交換機。大型園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計方面相對比較復(fù)雜，為了合理的壓制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)當中廣播的流量，需要將各種廣播區(qū)域隔離，通常都利用虛擬局域網(wǎng)進行劃分，一個虛擬局域網(wǎng)可組成一個邏輯子網(wǎng)，其能實現(xiàn)將對各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行覆蓋，可以實現(xiàn)不同位置的用戶網(wǎng)絡(luò)融入到此邏輯子網(wǎng)當中。所有接入的設(shè)備都要通過核心與匯聚兩個層面的設(shè)備交換對網(wǎng)絡(luò)中心的服務(wù)器進行訪問，同樣虛擬局域網(wǎng)之間的計算機也會因業(yè)務(wù)的需要，進行彼此之間的訪問。

一、協(xié)議分析

1.1分析虛擬路由器冗余協(xié)議

虛擬路由器冗余協(xié)議主要是由工程任務(wù)組制定出來的，其屬于一種容錯的協(xié)議，為具備廣播局域網(wǎng)能力設(shè)計而成，能夠確保局域網(wǎng)主機路由器存在故障的時候，能及時從另外一臺路由器進行代替，進而確保通信的持續(xù)性和穩(wěn)定性。

此種協(xié)議非常適用于靜態(tài)路由器缺省網(wǎng)關(guān)上，伴隨著第三層交換機能力的逐漸提升，虛擬路由器冗余技術(shù)逐漸引進規(guī)模較大的交換網(wǎng)絡(luò)中，以此來實現(xiàn)可用性較高的第三層冗余。它的具體工作流程就是將幾個不同類型的路由器組裝成虛擬路由器，供應(yīng)綜合的IP虛擬地址及MAC地址組織而成的虛擬路由器設(shè)備當中，利用層次等級優(yōu)先的形式選出主導(dǎo)路由器，只有通過路由器才能成功的接受或是轉(zhuǎn)發(fā)虛擬的IP地址跳轉(zhuǎn)至下一報文，備用的設(shè)備則是長期處在監(jiān)控的狀態(tài)，主要是用來確保只有一個設(shè)備主要應(yīng)用并且轉(zhuǎn)發(fā)用戶的報文，為用戶配置的虛擬IP地址主要是為了下一條的報文。虛擬路由器冗余當中的路由器成員具有兩個Master與Save，處在Master方面的路由器會定時傳輸組播通告的報文，作為Save狀態(tài)的設(shè)備處在檢測的狀態(tài)，當成功的接收Master報文通告之后，會促使其定時器進行更新，如果處于Save狀態(tài)的設(shè)備在三中通告周期范圍內(nèi)并未接收Master相關(guān)通告的報文則需要將自身變成Master并且還要進行通告報文，同時還要發(fā)送相應(yīng)的ARP報文適用在三層交換機更新的ARP表層，如果具體情況為Master的相關(guān)設(shè)備獲取另外一個Master通告的報文，這說明出現(xiàn)了搶占的突發(fā)性狀態(tài)，相比較此種優(yōu)先級的取報文與自身具備的優(yōu)先級，如若虛擬路由器冗余的相關(guān)設(shè)備屬于搶占的形式，則是優(yōu)先級別較高的作為Master。

1.2分析多業(yè)務(wù)傳送平臺

多業(yè)務(wù)傳送平臺形成最多樹協(xié)議的是一種協(xié)議集成。1S當中具體含義的新型實例化形成的樹協(xié)議。形成樹協(xié)議的屏蔽雙絞線主要是解決太網(wǎng)當中的環(huán)路，使得報文在環(huán)路內(nèi)部中逐漸循環(huán)與增生，生成網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，致使網(wǎng)絡(luò)癱瘓的情況被提出來，然而伴隨著深入應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛躍發(fā)展，屏蔽雙絞線存在的缺陷很快就被曝露，為了實現(xiàn)有針對性的處理好此種缺陷，IEEE推行了802.1w標準，并快速的定義了快速生成樹協(xié)議，促使其收斂的速度提高很多。但是屏蔽的雙絞線與實時流協(xié)議依然屬于同樣單域樹SST，當遇到許多VLAN共同存在的基礎(chǔ)下，生成樹與快速生成樹兩種協(xié)議僅能供應(yīng)一個生成樹形式，這樣嚴重的阻礙了合理的使用生成樹協(xié)議。因為當前大量使用的三層交換機和基于802.1Q協(xié)議VLAN設(shè)計的相關(guān)需求，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計者必須迫切有目的對任意的VLAN制定出STP實現(xiàn)獨立的完成對虛擬網(wǎng)絡(luò)的深層次設(shè)計，進而確保多元化的虛擬網(wǎng)絡(luò)之間不會出現(xiàn)任何障礙，同時還期望VLAN在出現(xiàn)環(huán)路的狀態(tài)下，致使端口解封的過程中，此端口VLAN其余的端口并不會被解封。基于以上的種種因素而言，IEEE合理的制定出802.1S協(xié)議最終的目標不僅是為了實現(xiàn)同一種交換機在運行時形成不同計算方式的STP協(xié)議，并且還深入的考慮到可將同樣屬性的VLAN歸類為一組，在VLAN組內(nèi)采取單一STP的計算方式。

二、實現(xiàn)過程

基于歷經(jīng)核心層面到網(wǎng)絡(luò)核心或者網(wǎng)絡(luò)外部的數(shù)據(jù)流向，技術(shù)人員將其具體規(guī)劃為VLAN1，2，3子網(wǎng)絡(luò)當中或是外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過R2為主導(dǎo)核心的交換機，R1設(shè)備作為備用的交換機；VLAN4，5子網(wǎng)絡(luò)至網(wǎng)絡(luò)核心或者外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)利用R1為主導(dǎo)的中心交換機，在此基礎(chǔ)上，可將R2作為備用的交換機。對VRRP協(xié)議配置進行的重點規(guī)劃，通過R1交換機上的Vlan1，2，3設(shè)有同樣優(yōu)先級別的P2（P2=200）；對Vlan4，5進行設(shè)置同樣優(yōu)先級的P2（P2=200）。在R2交換機上對Vlan1，2，3設(shè)有同樣的優(yōu)先級P2（P2=200），對Vlan4，5設(shè)有同樣級別的P1（P1=50）。設(shè)置使得P1小于P2，數(shù)值相對比較高的優(yōu)先級高，對Vlan1，2，3，4，5優(yōu)先級較高的交換機可成為Master，優(yōu)先級較低的則成為備用的交換機。

結(jié)束語：綜上所述，在對VRRP與MSTP協(xié)議深入了解原理的層面上，利用對路由器交換機、接入交換機、通信鏈路由冗余的配置，合理的將網(wǎng)絡(luò)中存在的單點故障進行消除，以此實現(xiàn)了大型園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計。