在實際網路應用中應如何選擇網路設備
A. 常用的網路設備有哪些每樣的大概功能應用及一些簡單的配置知識
網路適配器:又稱網路介面卡(網卡),它插在計算機的匯流排上將計算機連到其他網專絡設備上,網路適配器中一屬般只實現網路物理層和數據連路層的功能.
網路收發器:是網路適配器和傳輸媒體的介面設備.它提供信號電平轉換和信號的隔離.
網路媒體轉換設備:是網路中不同傳輸媒體間的轉換設備.如雙絞線和光纖等.
多路復用器:終端控制器的一種.用於提高通信信道的利用率.
中斷器:也稱為轉發器,延伸傳輸媒體的距離,如乙太網中斷器可以用來連接不同的乙太網網段,以構成一個乙太網.
集線器:簡稱,hub,可看成多埠中斷器(一個中斷器是雙埠的)
以上的幾中設備都是工作在物理層的網路設備.
網橋:可將兩個區域網連成一個邏輯上的區域網.工作在物理層和數據連路層的網路連接設備.
交換機:早期的交換機相當於多埠網橋.
路由器:工作在網路層的多個網路間的互連設備.它可在網路間提供路徑選擇的功能.
網關:可看成是多個網路間互連設備的統稱,但一般指在運輸層以上實現多個網路互連的設備又稱應用層網關.
B. 寫出六種網路設備,並說明這些網路設備如何選購
集線器
集線器實際就是一種多埠的中繼器。集線器一般有4、8、16、24、32等數量的RJ45介面,通過這些介面,集線器便能為相應數量的電腦完成「中繼」功能(將已經衰減得不完整的信號經過整理,重新產生出完整的信號再繼續傳送)。由於它在網路中處於一種「中心」位置,因此集線器也叫做「Hub」。
集線器的工作原理很簡單,比如有一個具備8個埠的集線器,共連接了8台電腦。集線器處於網路的「中心」,通過集線器對信號進行轉發,8台電腦之間可以互連互通。具體通信過程是這樣的:假如計算機1要將一條信息發送給計算機8,當計算機1的網卡將信息通過雙絞線送到集線器上時,集線器並不會直接將信息送給計算機8,它會將信息進行「廣播」——將信息同時發送給8個埠,當8個埠上的計算機接收到這條廣播信息時,會對信息進行檢查,如果發現該信息是發給自己的,則接收,否則不予理睬。由於該信息是計算機1發給計算機8的,因此最終計算機8會接收該信息,而其它7台電腦看完信息後,會因為信息不是自己的而不接收該信息。
交換機
交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,並經過內部處理後轉發至指定埠,具備自動定址能力和交換作用,由於交換機根據所傳遞信息包的目的地址,將每一信息包獨立地從源埠送至目的埠,避免了和其他埠發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。
在計算機網路系統中,交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。集線器是採用共享工作模式的代表,如果把集線器比作一個郵遞員,那麼這個郵遞員是個不認識字的「傻瓜」——要他去送信,他不知道直接根據信件上的地址將信件送給收信人,只會拿著信分發給所有的人,然後讓接收的人根據地址信息來判斷是不是自己的!而交換機則是一個「聰明」的郵遞員——交換機擁有一條高帶寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上,當控制電路收到數據包以後,處理埠會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬體地址)的NIC(網卡)掛接在哪個埠上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的埠。目的MAC若不存在,交換機才廣播到所有的埠,接收埠回應後交換機會「學習」新的地址,並把它添加入內部地址表中。
可見,交換機在收到某個網卡發過來的「信件」時,會根據上面的地址信息,以及自己掌握的「常住居民戶口簿」快速將信件送到收信人的手中。萬一收信人的地址不在「戶口簿」上,交換機才會像集線器一樣將信分發給所有的人,然後從中找到收信人。而找到收信人之後,交換機會立刻將這個人的信息登記到「戶口簿」上,這樣以後再為該客戶服務時,就可以迅速將信件送達了。 需要什麼來搜一搜吧so.bitsCN.com
路由器
路由器是網路中進行網間連接的關鍵設備。作為不同網路之間互相連接的樞紐,路由器系統構成了基於 TCP/IP 的國際互連網路Internet 的主體脈絡。
路由器之所以在互連網路中處於關鍵地位,是因為它處於網路層,一方面能夠跨越不同的物理網路類型(DDN、FDDI、乙太網等等),另一方面在邏輯上將整個互連網路分割成邏輯上獨立的網路單位,使網路具有一定的邏輯結構。路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑,並將該數據有效地傳送到目的站點。
路由器的基本功能是,把數據(IP 報文)傳送到正確的網路,細分則包括:1、IP 數據報的轉發,包括數據報的尋徑和傳送;2、子網隔離,抑制廣播風暴;3、維護路由表,並與其它路由器交換路由信息,這是 IP 報文轉發的基礎;4、IP 數據報的差錯處理及簡單的擁塞控制;5、實現對 IP 數據報的過濾和記帳。
路由器構成了 Internet 的骨架。它的處理速度是網路通信的主要瓶頸之一,它的可靠性則直接影響著網路互連的質量。因此Internet 研究領域中,路由器技術始終處於核心地位。
最近看到很多人在詢問交換機、集線器、路由器是什麼,功能如何,有何區別,筆者就這些問題簡單的做些解答。
首先說HUB,也就是集線器。它的作用可以簡單的理解為將一些機器連接起來組成一個區域網。而交換機(又名交換式集線器)作用與集線器大體相同。但是兩者在性能上有區別:集線器採用的式共享帶寬的工作方式,而交換機是獨享帶寬。這樣在機器很多或數據量很大時,兩者將會有比較明顯的。而路由器與以上兩者有明顯區別,它的作用在於連接不同的網段並且找到網路中數據傳輸最合適的路徑 ,可以說一般情況下個人用戶需求不大。路由器是產生於交換機之後,就像交換機產生於集線器之後,所以路由器與交換機也有一定聯系,並不是完全獨立的兩種設備。路由器主要克服了交換機不能路由轉發數據包的不足。
總的來說,路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個方面:
(1)工作層次不同
最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網路層。由於交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層(網路層),可以得到更多的協議信息,路由器可以做出更加智能的轉發決策。
(2)數據轉發所依據的對象不同 play.bitsCN.com累了嗎玩一下吧
交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網路的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟體中實現的,描述的是設備所在的網路,有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網路地址。MAC地址通常是硬體自帶的,由網卡生產商來分配的,而且已經固化到了網卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網路管理員或系統自動分配。
(3)傳統的交換機只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域
由交換機連接的網段仍屬於同一個廣播域,廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域,廣播數據不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能,也可以分割廣播域,但是各子廣播域之間是不能通信交流的,它們之間的交流仍然需要路由器。
(4)路由器提供了防火牆的服務
路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網路數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
交換機一般用於LAN-WAN的連接,交換機歸於網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。 路由器用於WAN-WAN之間的連接,可以解決異性網路之間轉發分組,作用於網路層。他們只是從一條線路上接受輸入分組,然後向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬於不同的網路,並採用不同協議。相比較而言,路由器的功能較交換機要強大,但速度相對也慢,價格昂貴,第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以廣泛應用。
綜述
目前個人比較多寬頻接入方式就是ADSL,因此筆者就ADSL的接入來簡單的說明一下。現在購買的ADSL貓大多具有路由功能(很多的時候廠家在出廠時將路由功能屏蔽了,因為電信安裝時大多是不啟用路由功能的,啟用DHCP。打開ADSL的路由功能),如果個人上網或少數幾台通過ADSL本身就可以了,如果電腦比較多你只需要再購買一個或多個集線器或者交換機。考慮到如今集線器與交換機的 價格相差十分小,不是特殊的原因,請購買一個交換機。不必去追求高價,因為如今產品同質化十分嚴重,我最便宜的交換機現在沒有任 何問題。給你一個參考報價,建議你購買一個8口的,以滿足擴充需求,一般的價格100元左右。接上交換機,所有電腦再接到交換機上就行了。餘下所要做的事情就只有把各個機器的網線插入交換機的介面,將貓的網線插入uplink介面。然後設置路由功能,DHCP等, 就可以共享上網了。
看完以上的解說讀者應該對交換機、集線器、路由器有了一些了解,目前的使用主要還是以交換機、路由器的組合使用為主,具體的組合方式可根據具體的網路情況和需求來確定。
C. 網路硬體的實際應用
一、網路硬體概述
1、伺服器和工作站
大多數時候伺服器是網路的核心(當然對等網也可以沒有伺服器)。作為普通的辦公、教學等應用伺服器可以採用一般配置較高的普通電腦,注意內存和硬碟的容量應適當大一點,主板、機箱等配件也應選購名牌的產品,保證質量穩定可*,而在顯卡、顯示器、多媒體等方面則不必過多花費。如果資金不存在問題,或應用要求高(如證券交易),則最好採用專用的伺服器。
專用網路伺服器與普通電腦的主要區別在於:專用伺服器具有更好的安全性和可*性、更加註重系統的I/O吞吐能力,一般採用了雙電源、熱拔插、SCSI RAID硬碟等技術。當然專用網路伺服器的價格也不菲。
工作站實際上就是普通的電腦,386以上檔次的電腦都可作為組網的工作站。一般根據資金、應用等具體情況使用當時流行配置的電腦作為工作站。網路工作站可以不配置軟碟機和光碟機,而且硬碟可以選擇容量較小的,這樣不僅可以充分利用伺服器的資源,節省資金,還可防止病毒感染,保證網路安全。
2、網路適配器(網卡)
網卡的主要作用是將計算機數據轉換為能夠通過介質傳輸的信號。當網路適配器傳輸數據時,它首先接收來自計算機的數據。為數據附加自己的包含校驗及網卡地址報頭,然後將數據轉換為可通過傳輸介質發送的信號。
ISA介面的網卡,左邊那塊EPROM用於無盤站啟動
筆記本網卡和接細纜的BNC介面
從匯流排結構看,ISA介面的網卡現在已基本被淘汰,普遍採用了PCI介面,另外還有PCMIA介面的筆記本電腦專用網卡。網卡的埠方面,以前BNC頭(T形連接器,用於連接同軸電纜)和AVI(粗纜連接器)曾被廣泛使用,目前已基本被淘汰。現在網卡主要採用RJ-45連接器,類似普通的電話電纜連接器(RJ-11),但要大一些,它使用具有四對導線的雙絞線電纜。從數據傳輸方式看,現在網卡都支持全雙工模式,所謂「全雙工」,簡單說就是指當A傳送數據給B時,B同時也可以傳送數據給A。而網卡與主機之間的數據傳輸方式,採用了BusMaster方式;可以不佔用CPU資源,因此速度很快。
網卡上的RJ45介面和指示燈
3、傳輸介質(網線)
常見的網線分細同軸線纜、粗同軸線纜和雙絞線、光纜等。以前同軸線纜採用較多,主要是因為同軸電纜組成的匯流排形結構網路成本較低,但單條電纜的損壞可能導致整個網路癱瘓,維護也難,這已經是一種將近淘汰的網路形式。
以下重點介紹雙絞線。根據最大傳輸速度的不同,雙絞線分為不同的類別: 3類、5類及超5類。3類雙絞線的速率為10Mb/S, 5類雙絞線的速率可達100Mb/S,超5類更可達155Mb/s以上,可以適合未來多媒體數據傳輸的需求。雙絞線還分為屏蔽雙絞線(STP)和非屏蔽雙絞線(UTP),STP雙絞線內部包了一層皺紋狀的屏蔽金屬物質,並且多了一條接地用的金屬銅絲線,因此它的抗干擾性比UTP雙絞線強,但價格也要貴很多。對於UTP雙絞線,阻抗值在1MHZ時通常為100歐姆,中心芯線24AMG(直徑為0.5mm), 每條雙絞線最大傳輸距離為100米。 由於網線布線大多涉及到建築結構與內部裝修,因此在布線完成後,如果想重新布線是非常困難的, 所以即使網卡等設備還是10Base-T的,但是在規劃網路時,應該考慮到未來的需求,所以應採用5類甚至超5類的雙絞線。
雙絞線
和雙絞線配套使用的還有RJ45水晶頭,用於製作雙絞線與網卡RJ45介面間的接頭,其質量好壞直接關系整個網路的穩定性,不可忽視。
水晶頭
光纖是新一代的傳輸介質,與銅質介質相比,光纖具有一些明顯的優勢。因為光纖不會向外界輻射電子信號,所以使用光纖介質的網路無論是在安全性,可*性還是網路性能方面都有了很大的提高。光纖傳輸的帶寬大大超出銅質線纜,而且光纖支持的最大連接距離達兩公里以上,是組建較大規模網路的必然選擇。現在有兩種不同類型的光纖,分別是單模光纖和多模光纖。(所謂「模」就是指以一定的角度進入光纖的一束光線)。多模光纖使用發光二極體(LED)作為發光設備,而單模光纖使用的則是激光二極體(LD)。 多模光纖允許多束光線穿過光纖。因為不同光線進入光纖的角度不同,所以到達光纖末端的時間也不同。這就是我們通常所說的模色散。色散從一定程度上限制了多模光纖所能實現的帶寬和傳輸距離。正是基於這種原因,多模光纖一般被用於同一辦公樓或距離相對較近的區域內的網路連接。單模光纖只允許一束光線穿過光纖。因為只有一種模態,所以不會發生色散。使用單模光纖傳遞數據的質量更高,傳輸距離更長。單模光纖通常被用來連接辦公樓之間或地理分散更廣的網路。
如果使用光纖作為傳輸介質,還需增加光端收發器等設備。價格比較昂貴,在一般的應用中並不採用。
光纖和光端設備
4、中繼器和橋接器
大家知道無論採用何種傳輸介質其傳輸距離都是有限的。(粗同軸電纜每一網段的最大距離為500米,細同軸電纜為180米,雙絞線為100米),超過這些距離,就需要利用中繼器來擴展距離,中繼器的功能就是將經過衰減而變得不完整的信號,經過整理後,重新產生出完整的信號再繼續傳送,雖然中繼器可以延長傳輸距離,但傳輸帶寬不會變化。
至於橋接器:傳統的橋接器只有兩個埠,用於連接不同的網段。(網段可以由中繼器分離,可以由橋接器分離也可以由路由器分離),橋接器具有信號過濾的功能,此外,橋接器上的每一個埠是專用帶寬,而傳統的共享式集線器的帶寬是由該集線器上的所有埠平均分配的。
5、交換機、集線器
集線器可以看成是一種多埠的中繼器,是共享帶寬式的,其帶寬由它的埠平均分配,如總帶寬為10Mb/s的集線器,連接4台工作站同時上網時,每台工作站平均帶寬僅為10/4=2.5Mb/s。交換機又叫交換式集線器:可以想像成一台多埠的橋接器,每一埠都有其專用的帶寬,如10Mb/s的交換式集線器,每個埠都有10Mb/s的帶寬。交換機和集線器都遵循IEEE802.3或IEEE802.3u,其介質存取方式均為CSMA/CD。它們之間的區別為:
集線器為共享方式,既同一網段的機器共享固有的帶寬,傳輸通過碰撞檢測進行,同一網段計算機越多,傳輸碰撞也越多,傳輸速率會變慢;交換機每個埠為固定帶寬,有獨特的傳輸方式,傳輸速率不受計算機增加影響,其獨特的NWAY、全雙工功能增加了交換機的使用范圍和傳輸速度。
集線器
現在交換機和集線器普遍採用了自適應(Auto-sense 或 Auto-Negotiation)技術。可以自動適應100M和10M速率。這類交換機和集線器按照以下順序適應工作速率:100M 全雙工,100M半雙工,10M全雙工10M半雙工。Auto-Negotiation在IEEE 802.3u 中已有規定。其好處是在不需用戶參與設定的情況下,自動以最高速率連接。
另外集線器上一般都有Collision燈。由於乙太網絡採用了CSMA/CD協議。在傳輸過程中可能發生沖突,此時,Collision要閃爍。如果Collision閃爍過分頻繁,說明網路負載已經很重了,需要對網路進行調整或者升級
6、路由器
路由器是網路中進行網間連接的關鍵設備。作為不同網路之間互相連接的樞紐,路由器系統構成了基於 TCP/IP 的國際互連網路 Internet 的主體脈絡,也可以說,路由器構成了 Internet 的骨架。它的處理速度是網路通信的主要瓶頸之一,它的可*性則直接影響著網路互連的質量。因此,在園區網、地區網、乃至整個 Internet 研究領域中,路由器技術始終處於核心地位 。路由器之所以在互連網路中處於關鍵地位,是因為它處於網路層,一方面能夠跨越不同的物理網路類型(DDN、FDDI、乙太網等等),另一方面在邏輯上將整個互連網路分割成邏輯上獨立的網路單位,使網路具有一定的邏輯結構。
路由器的基本功能是把數據(IP 包)傳送到正確的網路,具體包括:IP 數據包的轉發,包括數據包的尋徑和傳送;子網隔離,抑制廣播風暴;維護路由表,並與其它路由器交換路由信息,這是 IP 包轉發的基礎;IP 數據包的差錯處理及簡單的擁塞控制;實現對 IP 數據包的過濾和記憶等功能。
D. 家庭網路.工作網路.公用網路應該怎麼選
win7系統,復一般新建好一個制網路連接後就會彈出讓你選擇網路位置:家庭網路、工作網路、公用網路。
Windows 7中的網路類型分為三種(其實是兩種):可信任網路和不可信任網路。其差異在於防火牆的策略和文件共享等功能的配置。
一、公用網路:
為不可信任網路,選擇公用網路則會在Windows防火牆中自動應用較為嚴格的防火牆策略,從而到達在公共區域保護計算機不受外來計算機的侵入。
二、家庭網路和工作網路:
同為可信任網路,選擇這兩種網路類型會自動應用比較鬆散的防火牆策略,從而實現在區域網中共享文件、列印機、流媒體等功能。但當用戶選擇家庭網路時Windows 7會自動進行「家庭組」的配置,比如檢測區域網中是否存在家庭組、配置家庭組中的共享設置、加入家庭組等。
三、總結:
「家庭網路」是受信任的網路,一般會開啟共享和網路發現;「工作網路」與「家庭網路」是一樣的,只不過是多了一個網路設備共享,比如網路列印機;「公用網路」,是不信任網路,在這個網路內是發現不了你的計算機,也不能共享你文件和設備。
E. 標書網路設備在選擇時應遵循什麼原則
1、可以符合招標文件中,對於網路設備的技術和商務要求。(有時甲方可能已經選版定了設備品牌和型權號了)
2、設備品牌最好選擇行業內的知名品牌。
3、改設備廠家願意針對項目投標,為貴司提供設備,並出具相關的證明材料。
4、設備的價格應低於成本控制的最低價格。
5、如貴司過去有應用過、測試過的設備,或長期合作的設備廠家,可優先考慮。
答案有用,請點擊 採納。
F. 網路應用該選哪種處理器
網路通信應用和安全產品開發商(以下簡稱應用開發商)看好多核,和網路處理器曾經的風靡一樣,是有著很強的用戶需求驅動的。原始需求來自於用戶對網路業務豐富和性能增長同步發展的需求。網路業務應用最早只是進行簡單的IP網路互聯,而今天則已經逐步演進到了對應用層的精細分析和控制,對網路流量進行更深入的分析,對計算能力的要求也越來越高; 與此同時,網路應用需要處理的輸入數據也在不斷飛速增長。傳統x86架構固然非常靈活,但卻不能有效解決對更高流量進行處理時計算能力不足的問題。 事實上,每當一種新的、號稱可以對流量進行高性能靈活處理的專用晶元誕生,對應用開發商來說都是一種刺激和鼓舞,尤其是這種專業晶元還可以為軟體開發者提供一種通用的編程能力,因此,多核處理器受到青睞也顯得合情合理。 三種架構各有優劣 據了解,應用開發商需要通過專用晶元完成以下專業工作: 模式匹配,在報文流量中找到特定比特、位元組模式的能力,如字元串匹配、報文特徵匹配等; 快速查表,根據報文流量特定欄位進行查表操作,如路由表、流分類表、會話表等; 報文計算,如Checksum校驗、MD5校驗、加解密運算等; 對報文進行比特位域操作; 隊列調度和管理; 報文保序等。 網路處理器第一個在晶元級為應用開發商提供了上述基礎能力,但經過將近10年的發展,網路處理器只贏得了少量的用戶,很多應用開發商投入了很多研發力量但卻並沒有實現預期的大規模成功。究其根本原因,是因為從x86架構遷移到網路處理器的成本太高,一個對現有軟體架構沖擊太大的硬體必然會給軟體開發商帶來沉重的開發成本和維護成本。因此,網路處理器只在少數幾個大廠商的核心產品中得到了應用。昂貴的開發成本造成網路處理器缺乏大基數的用戶群,用戶群的萎縮直接帶來的是網路處理器應用的無疾而終。 用於網路通信設備的多核處理器,內部同樣也集成了上述專業工作中的一部分甚至全部功能。此外,多核處理器為應用開發商提供了靈活度更高的報文處理計算能力,筆者研究OCTEON處理器時,也為基於Linux即可開發、用C代碼來編程並使用這些功能而感到激動,但激動過後也不得不站在工程的角度去思考一個很現實的問題: 遷移到多核處理器,究竟需要花費多少成本?會不會陷入類似當年網路處理器的「泥潭」呢? 與網路處理器相比,多核處理器為應用開發商提供了「基於Linux」這個開發利器。我們都知道,在x86上開發出來的眾多網路應用都是基於Linux以及上面豐富的開源應用程序的,而x86上可以運行的Linux系統和程序幾乎可以不加修改地直接移植到MIPS(一種RISC處理器)上,也就是多核CPU上。天然被Linux支持的SMP架構,則可以讓多個CPU核同時被利用起來,這樣的移植工作量風險很小,投入也可控。 但同時,SMP架構並不能為網路應用處理提供線性的擴張能力,也就是說,一個核處理100M,並不意味著兩個核可以處理200M、16個核可以處理1600M,SMP架構極有可能只能讓16個核具備1000M的處理性能,這么多個核的能力被軟體架構浪費掉了,直接後果就是應用設備整機的造價成本居高不下。此外,很多多核處理器中提供的報文處理加速能力,需要有專用的軟體去「激活」,Linux沒有提供現成的激活代碼,應用開發商如果要用好多核,還必須自己去寫代碼來激活這些功能。 也就是說,多核處理器為使用Linux的應用開發商提供了一個很容易用起來的開發平台,但如何用好這個平台,則需要應用開發商付出努力。我們知道,網路應用可以從邏輯上分為控制平面和數據平面,x86上的Linux是控制平面和數據平面合一的,多核的SMP用法,也是控制平面和數據平面合一的,但是要讓網路應用把多核用好,就必須要將控制平面和數據平面分離開來,而且分離得好不好決定了多核應用交付時的性價比。 這就讓我們不得不提第三種架構x86+FPGA/ASIC,這種架構從設計開始就帶有很鮮明的數據平面和控制平面分離的特徵,因此這種架構可以很好地實現高性能這個目標。但很可惜,由於FPGA或ASIC技術需要很大的研發投入,這種架構成為了少數大廠商的專屬架構,也正因如此,人們往往無從分析和驗證這種架構是否應該以及怎樣與Linux這樣的開放系統結合起來。 FPGA/ASIC與多核整合或成趨勢 回顧網路應用處理器的發展歷史,觀察CPU+FPGA/ASIC架構的發展,跟蹤多核處理器架構的發展趨勢,我們可以進行一個總結性的比較。 第一,三種架構的目的都是希望為網路通信應用提供高性能的報文處理能力,即提供一個高性能的數據平面引擎; 盡管它們出現的時間階段不同,但基本能力是相同的。 第二,可以將網路處理器理解成多核架構的初級階段,網路處理器並沒有構建出一個足夠強大的開發者群體; 而多核處理器則充分利用了Linux這個網路應用開發者非常喜歡的開放平台,為吸引開發者、構建開發社區提供了很大的想像空間。 第三,與多核處理器相比,FPGA/ASIC在晶元級實現了網路應用的數據平面,但由於 FPGA/ASIC實現成本很高,必須要有專業的廠商進行專業化的商業支持,數據平面的引擎才能不斷向前發展以滿足不斷豐富的網路應用需求。而也正是這些專業廠商的出現,使得FPGA/ASIC從少數廠家的私有架構逐步變成適合眾多網路應用開發商進行二次開發的開放架構。 第四,多核處理器雖然具備很多明顯優勢,但要將多核處理器的潛力充分發揮出來,還必須解決傳統應用軟體中數據平面和控制平面分離的問題。因此,只有在多核上也出現了標准化的、開放的數據平面引擎,並且這個引擎可以與傳統成熟軟體無縫平滑結合時,多核處理器才可能在網路應用中蓬勃發展。 第五,網路應用對數據平面引擎的要求,除了高性能、標准化和開放之外,功能豐富、易擴展的需求也越來越強烈。那麼,多核和FPGA/AISC可否結合起來應用呢?FPGA/ASIC實現標准化的會話層和網路層處理,多核實現靈活豐富的應用層業務擴展,是不是會成為未來的一種發展方向呢?在筆者看來,這很可能會成為未來的一大發展趨勢。 第六,網路應用廠商的專長和優勢在於他們可以深刻理解用戶需求,以用戶需求為基礎挖掘很多新應用。數據平面的實現,無論是晶元級的FPGA/ASIC,還是多核的數據平面引擎,都很接近於網路基礎設施的底層,一個標准、開放、專業、易擴展的數據平面引擎,必然會為網路新應用開發帶來巨大推力。
G. [交換機]教你怎樣選擇交換機
教你怎樣選擇交換機?近年交換機出現了很多新技術,有些技術是很有用的。1.Trunking,Trunking技術可以在不改變現有網路設備以及原有布線的條件下,將交換機的多個低帶寬交換埠捆綁成一條高帶寬鏈路,通過幾個埠進行鏈路負載平衡,避免鏈路出現擁塞現象。在公司的網路骨幹部分的一部分設備可以使用此技術:網路流量比較大,但是實際情況不允許使用光纜的情況下,使用Trunking可以解決數據傳輸中的瓶頸問題。2.第三層交換機基礎上發展的第四層交換機。這個是比較新的功能,在這里詳細介紹一下。在網路中的數據包構成的數據流可分別在第2、3或4層進行識別。每層都會提供關於該數據流的更為詳細的信息。在第2層,數據流中的每個數據包通過源站點和目的站點的MAC地址被識別。在廣播域內,第2層交換功能有限,這是因為源和目的MAC地址僅是對數據包中信息的粗略解釋。第二層交換機可提供價格便宜、高帶寬的網路連接,但它們無法對主幹數據流提供必要的控制能力。在第3層,數據流通過源和目的網路IP地址被識別,控制數據流的能力僅限於源、目的地址對。如果一台客戶機正在同時使用同一伺服器上的多個應用程序,則第3層信息就不會對每一應用程序流作出詳細描述,這樣就無法辨認出不同的數據流,更無法為每個數據流逐一實施不同的控制規則了。OSI模型的第4層是傳輸層。它負責協調網路源與目的系統之間的通信。TCP(傳輸控制協議)和UDP(用戶數據報協議)都位於第4層。在第4層,每個數據包都包含可被用來唯一識別發出該包的應用程序的信息。之所以能做到這一點是因為TCP和UDP報頭都包含有"埠號",這些埠號可以確定每個包中包含的應用程序協議。將第4層報頭的埠號信息和第3層報頭的源--目標信息結合使用可以實現真正的精確控制。具體應用程序對話流可以在客戶機與伺服器間控制,如果交換式路由器是全功能的,則所有這些工作都可以以線速完成。一對客戶/伺服器可同時打開多個不同的應用程序會話。由於一個企業主幹網可能包含數千個客戶/伺服器對,因此一個主幹網級的交換式路由器必須具有極大的表容量,以便存儲多達數百萬個第4層流。由於發送緩存負擔過大,而且在這些路由器中時常因表錯誤造成主幹網性能下降,因此第3層交換機一般都不保存有關第4層數據流的信息。應用層服務質量。真正的服務質量策略通過對所有應用程序提供線速帶寬和低延時,滿足網路中所有通信流量的需要。但是,當交換機的某一個輸出埠發生過載以及內部緩沖區被寫滿時,就應當要求服務質量建立規定優先權的規則或"策略",以便對網路流量排定優先次序。交換式路由器允許對應用層流量設定服務質量策略,從而使網路管理人員能夠對網路主幹網中的帶寬使用進行完全控制。在第2、3層交換中,服務質量策略僅可應用於基於信源或目標地址的網路流量。對第4層應用程序流量使用服務質量策略意味著對個別主機對主機的應用程序對話也可以設定優先次序。應用層的網路安全。傳統路由器使用安全過濾器和訪問控制列表實現對公司網路和資料庫的安全訪問。基於軟體的處理所導致的一個自然而然的結果是,一旦啟用安全過濾器,就將導致路由器性能的大幅下降,這是因為中央處理器(CPU)在每個包上需要執行的指令大大增加了。交換式路由器消除了與安全特性有關的性能損失。當包括安全性在內的所有高級特性被激活時,真正的交換式路由器應能提供線速性能。在交換式路由器中,數據包是在特定的ASIC中進行處理的,由於捕捉到了源和目的埠信息,應用層安全和線速性能是可以同時實現的。例如,對公司信息的訪問可根據用戶的應用程序得到控制,而不是禁止所有用戶訪問某一特定應用程序。這使網路管理員擁有了更多的靈活性和對公司網路更好的控制,並使桌面機能夠選擇使用更多的應用程序。應用層記賬。管理需要測量。我們無法測量網路流量就無法對網路實施有效管理,通過跟蹤應用程序流,交換式路由器極大地改善了測量、記賬和性能監視能力。記賬信息被直接轉換成為標準的每埠上的RMON(遠程網路監控)/RMON2,從而不需要再使用獨立的外部RMON/RMON2探測器。這樣,交換式路由器便總能在所有埠上提供線速RMON/RMON2(包括所有的功能組),並且管理人員也能夠從交換式路由器直接訪問RMON/RMON2統計數據。此功能應該在公司採用骨幹交換機時考慮,它能極大程度的改善網路性能,並且能讓公司對網路信息流進行細微的監控,對用戶進行應用層記帳。3. 對多種路由協議的支持。交換式路由器通過硬體措施大幅度提高了自身的性能和功能,但是路由處理仍基於軟體。最初的交換式路由器僅支持路由器信息協議(RIP),對於一個簡單的網路,RIP一般是足夠的。但較復雜的網路需要有更復雜的路由協議。為大型網路而設計的交換式路由器要求使用開放的最短路徑優先(OSPF)路由協議。隨著要求使用多點組播(Multicast)支持的應用程序日漸流行,交換式路由器應該能夠實施全套基於標準的多點組播協議,如距離矢量多點組播路由協議(DVMRP)及可擴展性更強的與協議無關的多點組播協議(PIM)。例如Cabletron公司智能交換式路由器SmartSwitchRouter(SSR)能提供在所有埠上以每秒千兆位速率進行第2、3、4層交換功能。高速的專用ASIC晶元通過對數據包第2、3、4層報頭的查找實現數據包的轉發。此外,智能交換式路由器可通過在第4層交換數據包來實現帶寬分配、故障診斷和對TCP/IP應用程序數據流進行訪問控制的功能,並且提供詳細的流量統計信息和記賬信息、應用層QoS策略和訪問控制等能力。很多公司網路使用靜態路由,這是由於目前網路拓撲結構為星性決定的。等到網路結構變得復雜的時候,公司網路就得考慮使用動態得路由協議,提供網路的冗餘功能。4. 基於埠交換的交換機已經淘汰,取而代之的為幀交換機。5.IEEE802.1X協議,此協議用於用戶認證,可以提高網路的安全性。在支持此協議的交換機上,只有通過系統認證的用戶才能收發信息,認證信息保留在專用伺服器上,可以方便的查詢。公司應盡量選用支持802.1X的交換機,在靠近用戶端選用支持認證信息透傳的交換機,這樣可以顯著提高網路的安全性和可管理性。綜合以上幾點,再考慮到交換機傳統性能參數,可以得出實際應用中應該重點考慮的參數。1.背板帶寬、二/三層交換吞吐率。這個決定著網路的實際性能,不管交換機功能再多,管理再方便,如果實際吞吐量上不去,網路只會變得擁擠不堪。所以這三個參數是最重要的。背板帶寬包括交換機埠之間的交換帶寬,埠與交換機內部的數據交換帶寬和系統內部的數據交換帶寬。二/三層交換吞吐率表現了二/三層交換的實際吞吐量,這個吞吐量應該大於等於交換機∑(埠×埠帶寬)。2. VLAN類型和數量,一個交換機支持更多的VLAN類型和數量將更加方便地進行網路拓撲的設計與實現。3.TRUNKING,目前交換機都支持這個功能,在實際應用中還不太廣泛,所以個人認為只要支持此功能即可,並不要求提供最大多少條線路的綁定。4.交換機埠數量及類型,不同的應用有不同的需要,應視具體情況而定。5.支持網路管理的協議和方法。需要交換機提供更加方便和集中式的管理。6.Qos、802.1q優先順序控制、802.1X、802.3X的支持,這些都是交換機發展的方向,這些功能能提供更好的網路流量控制和用戶的管理,應該考慮采購支持這些功能的交換機。7.堆疊的支持,當用戶量提高後,堆疊就顯得非常重要了。一般公司擴展交換機埠的方法為一台主交換機各埠下連接分交換機,這樣分交換機與主交換機的最大數據傳輸速率只有100M,極大得影響了交換性能,如果能採用堆疊模式,其以G為單位得帶寬將發揮出巨大的作用。主要參數有堆疊數量、堆疊方式、堆疊帶寬等。8.交換機的交換緩存和埠緩存、主存、轉發延時等也是相當重要的參數。9.對於三層交換機來說,802.1d生產樹也是一個重要的參數,這個功能可以讓交換機學習到網路結構,對網路的性能也有很大的幫助。10.三層交換機還有一些重要的參數,如啟動其他功能時二/三是否保持線速轉發、路由表大小、訪問控制列表大小、對路由協議的支持情況、對組播協議的支持情況、包過濾方法、機器擴展能力等都是值得考慮的參數,應根據實際情況考察。通過以上的介紹,相信能對您選購交換機有所幫助。交換機的選購,其實並不是那麼復雜。
H. 綜合布線施工後在實際應用中還需要哪些網路連接設備
網路連接測試器,測試網線是否連通。
路由器(無線,有線),區域網設置
光纖,光纖接頭,網線,小范圍布線
其他常用工具,接線鉗,水晶頭,分線器等
I. 選購需要的網路設備 說明其作用和功能 為什麼要選擇該設備
路由器的價錢從幾百元到上百萬人民幣,如何確定路由器的「三六九等」?這實質是路由器的分類問題。弄清楚路由器的分類是正確選擇合適產品的基礎。通常大家根據路由器的性能和所適應的環境,把路由器分為低端、中端和高端,這是一種約定俗成的做法,沒有嚴格定義。我們以市場佔有率最高的Cisco產品為例來說明,因為很多廠家的產品也和Cisco的產品有類似的劃分方法。 低端路由器:主要適用在分級系統中最低一級的應用,或者中小企業的應用,產品檔次應該相當於Cisco的2600系列以下的產品。至於具體選用哪個檔次的路由器,應該根據自己的需求來決定,其中考慮的主要因素除了包交換能力外,埠數量也非常重要。 中端路由器:中端路由器適用於大中型企業和Internet服務供應商,或者行業網路中地市級網點的應用,產品的檔次應該相當於Cisco的模塊化3600系列,在Cisco 7200系列以下,選用的原則也是考慮埠支持能力和包交換能力。 高端路由器:高端路由器主要是應用在核心和骨幹網路上的路由器,埠密度要求極高,產品的檔次應該相當於Cisco的7600系列、12000系列、CRS-1的產品。選用高端路由器的時候,性能因素顯得更加重要。 路由器選購有原則 對於用戶來講,要根據自己的實際使用情況,首先確定是選擇接入級、企業級還是骨幹級路由器。這是用戶選擇的大方向。然後,再根據路由器選擇方面的基本原則,來確定產品的基本性能要求。具體來講,應依據以下選型基本原則和可靠性要求進行選擇。 可靠性是指故障恢復能力和負載承受能力,路由器的可靠性主要體現在介面故障和網路流量增大時的適應能力,保證這種適應能力的方式就是備份。 可靠性也是選擇路由器應該考慮最多的問題,因為路由器的安全可靠實際上就是網路安全可靠的一半。另外一些大的原則可包括設備是否標准化、可管理能力如何、系統容錯冗餘怎樣以及安全性如何。 大家都知道,核心路由器在網路中的作用毋庸質疑,選擇核心路由器重點要考察什麼?除了前面提到的注意點外,需要強調的是性能和可靠性格外重要。性能方面除了要考察具體指標外,是否具有真正的線速處理能力也很大程度上影響著網路的性能,有些廠商號稱具有線速能力的路由器實際上達不到線速,所以在這方面可以看一看第三方的評測報告。可靠性也包括多個方面,如硬體冗餘、模塊熱插拔等。另外,對於廠商實力的重要性也突顯出來,因為這不僅僅預示著產品自身的「可靠」,同時在服務能力上也通常會有一些好的表現。 邊緣路由器一般服務於企業的分支機構,對於僅需要簡單的信息傳輸(如主要以郵件為主,不需要傳輸一些關鍵業務)的用戶而言,一些基本的邊緣路由器就能勝任,也就無需花「高價」買「高檔品」。但是對於一些分支機構需要實現傳輸語音以及視頻等關鍵業務的用戶而言(如跨國機構、行業用戶、大型企業等),情況就不那麼簡單了,這些業務要求網路設備除了具備傳統的數據傳輸、包交換功能之外,還要支持數據分類、優先順序控制、用戶識別和快速自愈等特性,這就要求邊緣路由器要「智能」。具體來講,QoS能力、組播技術、安全和管理性都要具備。同時,隨著語音應用的發展,是否支持語音功能也要視自己的應用情況來決定。
J. 關於公司網路設置(選擇路由器還是交換機)
這個需要看公司規模和實際的網路應用,單純的內網而且不誇網段,管理沒有那麼嚴格,直接使用交換機就可以了,如果需要連接互聯網或者廣域網路,那麼還是需要路由器的,公司長遠發展還是找一個懂行的人給設計一下吧。下面是路由器和交換機的說明。
路由器(Router),是連接網際網路中各區域網、廣域網的設備,它會根據信道的情況自動選擇和設定路由,以最佳路徑,按前後順序發送信號。 路由器是互聯網路的樞紐,"交通警察"。目前路由器已經廣泛應用於各行各業,各種不同檔次的產品已成為實現各種骨幹網內部連接、骨幹網間互聯和骨幹網與互聯網互聯互通業務的主力軍。路由和交換機之間的主要區別就是交換機發生在OSI參考模型第二層(數據鏈路層),而路由發生在第三層,即網路層。這一區別決定了路由和交換機在移動信息的過程中需使用不同的控制信息,所以說兩者實現各自功能的方式是不同的。
路由器(Router)又稱網關設備(Gateway)是用於連接多個邏輯上分開的網路,所謂邏輯網路是代表一個單獨的網路或者一個子網。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時,可通過路由器的路由功能來完成。因此,路由器具有判斷網路地址和選擇IP路徑的功能,它能在多網路互聯環境中,建立靈活的連接,可用完全不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網,路由器只接受源站或其他路由器的信息,屬網路層的一種互聯設備。
交換機(Switch)意為「開關」是一種用於電(光)信號轉發的網路設備。它可以為接入交換機的任意兩個網路節點提供獨享的電信號通路。最常見的交換機是乙太網交換機。其他常見的還有電話語音交換機、光纖交換機等。