王喜來 唐欣
隨著我國信息化程度越來越高,企業(yè)局域網(wǎng)的規(guī)模越來越大,路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量也增長迅速。隨著企業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量的增長,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由收斂的速度越來越慢,同時(shí)路由協(xié)議對(duì)設(shè)備的資源占用也越來越高。本文主要探討中小企業(yè)路由收斂的問題。
目前大多數(shù)中小企業(yè)使用開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)路由協(xié)議作為內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議,隨著企業(yè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增大和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的增多,路由協(xié)議的運(yùn)算量迅速增長,導(dǎo)致路由收斂速度下降。路由協(xié)議收斂速度下降后,在路由收斂前這段時(shí)間,將會(huì)影響企業(yè)的業(yè)務(wù)正常運(yùn)行,甚至造成嚴(yán)重的損失。因此,相關(guān)的從業(yè)者很有必要從專業(yè)的角度采取措施提升企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)路由收斂速度。
中小企業(yè)路由現(xiàn)狀分析
使用靜態(tài)路由方式來實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部三層網(wǎng)絡(luò)互通,該方式在極小型的網(wǎng)絡(luò)中可行,但極其不靈活,路由配置的工作量非常大,同時(shí)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化時(shí)不能適應(yīng)變化,一旦路由發(fā)生變化就需要對(duì)全網(wǎng)所有三層路由設(shè)備手動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。
使用OSPF路由協(xié)議來實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部三層網(wǎng)絡(luò)互通,目前大多數(shù)中小企業(yè)中均在使用。該路由協(xié)議由國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)發(fā)布,屬于鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,目前廣泛用于各個(gè)行業(yè),如教育、醫(yī)療、政府、企業(yè)等。OSPF路由協(xié)議支持多區(qū)域,包括骨干區(qū)域和非骨干區(qū)域,area0為骨干區(qū)域,非0區(qū)域?yàn)榉枪歉蓞^(qū)域,一般情況下非骨干區(qū)域間不能直連必須通過骨干區(qū)域0實(shí)現(xiàn)路由傳遞。由于OSPF屬于鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,有一個(gè)特點(diǎn)就是區(qū)域內(nèi)的路由器擁有相同的拓?fù)湫畔ⅲ?dāng)區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化時(shí),域內(nèi)所有路由器都需要對(duì)拓?fù)湫畔⑦M(jìn)行計(jì)算,當(dāng)域內(nèi)路由器數(shù)量比較少時(shí),對(duì)路由器的計(jì)算影響較小。
使用路由信息協(xié)議(RIP)來實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部三層網(wǎng)絡(luò)互通,該協(xié)議于1970年由xerox開發(fā),屬于距離矢量的路由協(xié)議。因在路由器之間傳遞的是路由信息,協(xié)議相對(duì)簡單,對(duì)路由器等3層設(shè)備的資源占用小,但該協(xié)議僅支持16跳,同時(shí)該協(xié)議產(chǎn)生環(huán)路的風(fēng)險(xiǎn)較大,所以僅能在小型網(wǎng)絡(luò)中使用,目前在企業(yè)中極少使用。
使用中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS)來實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部3層網(wǎng)絡(luò)互通,該協(xié)議由ISO提出,屬于鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,目前多用于運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò),技術(shù)資料相對(duì)較少,在中小企業(yè)網(wǎng)中少有使用。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由收斂的影響因素
路由協(xié)議的選擇
靜態(tài)路由基本不存在收斂的問題,但不夠靈活。一般情況下鏈路狀態(tài)路由協(xié)議收斂速度要優(yōu)于距離矢量路由協(xié)議,同時(shí)可靠性也更高,基本不存在環(huán)路的風(fēng)險(xiǎn),但是通常情況下鏈路狀態(tài)路由協(xié)議對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的CPU、內(nèi)存消耗更高,所以對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的硬件要求也相對(duì)要高。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的生產(chǎn)廠家很多,如思科、瞻博、華為、中興、瑞捷和邁普等,在硬件配置差不多的情況下,不同廠家生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備價(jià)格差距也很大,尤其是國外廠家的設(shè)備相對(duì)國產(chǎn)的設(shè)備價(jià)格要高很多。不同廠家對(duì)協(xié)議均有一定的優(yōu)化,均有一些獨(dú)有的特性,但是使用相關(guān)路由協(xié)議的情況下不同廠家的設(shè)備收斂的速度差別不大。
路由協(xié)議的優(yōu)化
為了提升網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由收斂的速度,可以通過優(yōu)化路由協(xié)議相關(guān)配置,例如對(duì)RIP的hello計(jì)時(shí)器進(jìn)行調(diào)整;對(duì)ospf劃分多區(qū)域、使用智能計(jì)時(shí)器等技術(shù);對(duì)IS-IS劃分區(qū)域、各種定時(shí)器優(yōu)化,但這些優(yōu)化以犧牲設(shè)備性能為代價(jià),同時(shí)對(duì)從業(yè)人員技術(shù)水平要求較高,不大適合中小型企業(yè)的實(shí)際情況。
鏈路穩(wěn)定性的強(qiáng)化
企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)多選用光纖或雙絞線鏈路,光纖傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)、抗干擾性能強(qiáng)、吞吐量大;雙絞線通常只能傳輸100 m、非屏蔽雙絞線易受磁場(chǎng)的干擾、傳輸速率多在1 000 m,可以看出光纖明顯優(yōu)于雙絞線。企業(yè)網(wǎng)中一般采用雙絞線到桌面,光纖用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互聯(lián)。企業(yè)局域網(wǎng)內(nèi),一般距離較近,傳輸鏈路質(zhì)量容易控制,所以鏈路中斷的頻率相對(duì)與廣域網(wǎng)來說要小得多。在局域網(wǎng)中還要保障設(shè)備用電安全,當(dāng)然網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身的穩(wěn)定性也非常關(guān)鍵,通過這些措施基本可以保障鏈路的穩(wěn)定性。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由收斂速度的優(yōu)化設(shè)計(jì)
針對(duì)靜態(tài)路由的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
靜態(tài)路由基本上所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都支持該協(xié)議,甚至多數(shù)交換機(jī)也支持該協(xié)議,在靜態(tài)路由條目相對(duì)較少的情況下對(duì)系統(tǒng)資源消耗非常有限。由于靜態(tài)路由不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓?,在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時(shí)極易影響業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行,所以建議切換到動(dòng)態(tài)路由上來。
針對(duì)OSPF路由的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
該路由協(xié)議是目前使用最廣泛的路由協(xié)議,在網(wǎng)絡(luò)上有很多該路由協(xié)議的相關(guān)資料,同時(shí)相關(guān)優(yōu)化的案例也非常多,優(yōu)化起來相對(duì)容易。通過相關(guān)優(yōu)化對(duì)于路由收斂有一定的效果,但優(yōu)化是把雙刃劍,可能會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的CPU、內(nèi)存占用過高的情況,進(jìn)而影響到業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。
針對(duì)RIP路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
RIP屬于距離矢量路由協(xié)議,在設(shè)備間傳遞的是路由信息,路由信息相對(duì)于拓?fù)湫畔碚f是極其不可靠的,極易產(chǎn)生環(huán)路。大多數(shù)支持RIP的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均支持OSPF路由協(xié)議,因此可以割接到這個(gè)路由協(xié)議上來。
針對(duì)IS-IS路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
IS-IS目前主要用在運(yùn)營商超大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)中,屬于鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,由于該協(xié)議相關(guān)的資料相對(duì)較少,相關(guān)資深技術(shù)人員也較少,在中小企業(yè)中少有使用,所以本文不再論述。
在中小企業(yè)中路由的收斂有很大的提升空間,雖然中小企業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的可靠性要求相對(duì)較低,但作為一名從業(yè)人員理應(yīng)千方百計(jì)為提升網(wǎng)絡(luò)中路由收斂而努力,為企業(yè)網(wǎng)的業(yè)務(wù)穩(wěn)定運(yùn)行貢獻(xiàn)力量。路由作為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)性連通的條件,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員一定要加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì),綜合考慮網(wǎng)絡(luò)的各種要素,系統(tǒng)地將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、配套的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、傳輸介質(zhì)及動(dòng)力系統(tǒng)等協(xié)調(diào)起來,全面提升網(wǎng)絡(luò)路由收斂的速度。
基金項(xiàng)目:桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院2020年科研項(xiàng)目(XJ202007);廣西高校中青年教師基礎(chǔ)能力提升項(xiàng)目(2021KY1654);廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目(2021JGB466)