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【IT168 专稿】说到网络升级,其实所涵盖的范围非常广,有端口带宽升级,有网络设备功能的升级,还有网络设备的管理能力升级。本文仅就在中小型企业普遍急需的网络端口带宽升级进行综述。
计算机网络技术的发展真可用“日新月异”来形容,百兆到桌面还余音回饶、万兆主干/千兆桌面的口号便响遍全国,乃至全球。当然这都是随着当时最新网络技术的诞生而发出的。正是不断有这些新技术的推动,网络应用也开始变得日益复杂,人们的应用需求也就越来越高,似乎永无止境。想当初十兆网络时代,连大一些图片都不敢轻易在网上传输,生怕弄不好造成整个网络堵塞。现在不仅大容量的图片传输是经常的事,大容量的邮件、动态视频数据在企业网,甚至互联网上传输也是常常需要的,因为现在已进入到了全息多媒体时代。虽然百兆到桌面的口号喊了几年,大多数企业网也已升级到百兆,但通常只实现了主干网百兆,二级以下虽然采用的是10/100Mbps网络,可以承受百兆的传输负荷,但源头都只有百兆,支流当然就没有了,徒有虚名。
本文就要向大家介绍真正实现百兆到桌面,向千兆网升级方法和注意事项。
一、网络升级的注意事项
在真正介绍具体的升级方案前,我们非常有必要了解这样一种千兆网升级所需注意的事项,否则不仅可能升级不成功,更有可能造成大量资金的浪费。
首先,要全面综合考虑。虽然看似仅是一个端口带宽的升级,其实也是一个系统工程,要考虑到方方面面。通常人们认为端口升级只是网络设备,特别是交换机、网卡的升级,其实不然。网络设备的升级仅是一个方面,还有一个重要方面就是综合布线,也就是传输介质的升级,特别是对于这种向千兆网升级的方案。我们知道,千兆网可以有两种传输介质的选择,即光纤和双绞线,光纤传输介质的千兆网是受IEEE 802.3z(1000Base-LX、1000Base-SX、1000Base-LH和1000Base-ZX)标准定义的,而双绞线千兆网是受IEEE 802.3ab定义的(1000Base-T)。选择何种介质这要事先准备好。
另外,即使选择双绞线千兆网方案,所用的传输介质也不能是现在百兆时代主流采用的五类,或超五类双绞线,而应采用六类以上标准的双绞线,否则达不到千兆的效果。对于中小企业的网络改造来说,最好选用这种相对廉价易行的双绞线千兆网方案,因为它既可大节省投资成本,还可最大限度地保护原有设备的投资。如果采用的是光纤千兆网方案,不仅需要另外购买、部署价格昂贵光纤电缆,还可能要淘汰许多原有网络设备,因为百兆网络设备可能都不具有光纤端口。当然也可用光纤-双绞线的转换器转换,但那种设备不好很好找。而且也没有必要,因为经这样转换后的效果也就是双绞线千兆网的效果,根本体现不了光纤的优势。
当然网络升级中,网络设备和升级肯定也是一个非常重要的方面。网络设备主要包括网卡、交换机、路由器、防火墙等。在这里我们主要考虑内部网的千兆升级,所以暂不考虑路由器和防火墙了。对于中小企业来说,原有这些设备应该也可继续使用。除了路由器和防火墙外,就剩下网卡和交换机了(集线器在这种升级中根本不做考虑)。要升级到千兆网络,实现真正的百兆到桌面,那么原来所有的十兆网卡和交换机、集线器就得全部淘汰了。而对于要连接千兆端口的主机网卡则必须替换成支持相应传输介质的千兆网卡。
其次,最好不要改变原有网络拓扑结构。如果原有企业网络结构能满足现在及将来较长一段时间的企业应用和发展需求,就最好不要改变原有网络的拓扑结构。因为拓扑结构一旦改变,将会引起一系列的改变,包括复杂的网络配置,如综合布线、用户端口的连接、VLAN划分、IP地址配置和管理等。当然如果企业本身确实认为原有拓扑结构不合理,不符合将来的发展需求,需要重新设计,则可以全部重新规划设计。这时可能是一项大工程了,不仅是端口带宽的升级,而是一次全面的网络升级改造了。
再次,要最大限度地利用原有设备。尽管在网络升级过程中可能会对一些落后、或工作年限比较长、性能较差的设备进行淘汰,但是还应当尽可能地利用大多数原有设备,最大限度地保护企业用户原有设备投资。这样既可实现网络性能的大幅提升,又而能充分利用原有设备,节省用户投资,企业老总是肯定最喜欢的。在这种向千兆网络升级的方案中,要淘汰的设备通常是原来处于最底层的10Mbps网卡、交换机或集线器。对于绝大多数二、三级10/100Mbps交换机和网卡当然可以继续保留,除非本身性能确实差,通用就用。当然原有网络中的百兆核心交换机肯定是可以用的了,但它再也不可能做为核心层交换机了,而是降级使用,担当二层或以下层次交换机角色。核心层交换机当然就得新购置千兆网交换机了。
【注意】这里所说的千兆交换机并不一定要求所有端口都是千兆的(绝大多数千兆网交换机也不是这样的),而是提供了少数几个千兆端口,其他端口为百兆,或者10/100Mbps端口。千兆端口用于连接服务器、同级交换机、二级交换机、路由器和关键业务工作站等,其他剩余端口可用于连接主要领导主机,但不要全部占用,以备扩展。
最后,要留有拓展余地。在升级扩展中,对于一些初次涉入网管的网管员经常会犯这样一个挑毛病,就是把每一台交换机的端口都安排得非常满,这对于网络维护、管理和将来的拓展都非常不利。通常对于一、二级交换机都需要留有20%左右的端口空余,如果包括不同类型的端口,这里所指的20%是指不同类型端口的20%。如一个企业网中有两台核心层交换机各有24个端口,每个有4个千兆端口,这样我们就最好在每台核心交换机上保留一个千兆端口和4个其他类型端口。不要全部占用。否则当其中某个端口损坏,或者要拓展一些比较重要的部门时,找不到较高带宽的端口,这时再来考虑拔掉哪个原有用户就晚了,因为必将引起用户的不满,如果是公司的领导,你就更难办了。所以你必须在做整体网络规划时就规划好各网络设备端口的使用。
二、升级方案
明白了以上几个重要的注意事项后,我们就可以开始动手升级了。下面分别以双绞线千兆网升级和光纤千兆网升级方案进行介绍。
1. 双绞线千兆网升级方案
这种千兆网升级方案是最为易行、最经济、最能最大限度保护原有投资的方案。因为它采用传统的双绞RJ-45以太网端口,所以在综合布线和网络设备选购方面都相当容易执行。不过需要对核心层交换机的千兆端口连线进行改造,去掉原来的五类或超五类双绞线,改用六类或以上标准的双绞线。连接千千兆端口的服务器或工作站主机网卡也应改为支持双绞线千兆网的网卡9也称“铜线千兆网卡”)。网络拓扑结构如图所示。
网络拓扑结构图(点击看大图) |
在这一方案中,真正添加的设备基本上只是核心千兆交换机和二级交换机,当然因为去掉原来连接绝大多数工作站的10Mbps交换机或集线器,所以可能还需添加一部分10/100Mbps交换机。网卡方面也是一样,就是凡是直接连接核心交换机双绞线千兆端口的主机设备(如服务器、关键业务工作站等)都必须换上新购置的双绞线千兆网卡。
方案中的核心交换机至少要提供4个左右的双绞线千兆端口,二线交换机则至少有一个双绞线千兆端口,用于与核心交换机的连接。三级交换机则都可以采用原有的10/100Mbps交换机,毕竟它们也都可以实现百兆连接,这样就真正实现了百兆到桌面的连接,不仅三级交换机的端口具有100Mbps连接能力,而且,三级交换机的入口的确可以提供100Mps的带宽,因为它的上级连接,也就是二级交换机的入口(核心交换机层)可达到千兆。而不像百兆时代,核心层也只有百兆带宽。
在此向大家推荐一些相应的支持双绞线传输介质的千兆网络设备。如双绞铜线千兆网卡、千兆核心交换机和具有一个千兆端口的二级交换机。
铜线千兆网卡如Intel PRO/1000T Server Adapter、TG-3269、D-Link DGE-550T等。它们都可以提供千兆接入,并且都有一个双绞线RJ-45以太网接口,如图所示。
铜线千兆网卡(点击看大图) |
铜线千兆交换机则需要至少4个以上的铜线千兆端口,如D-LINK(友讯)公司的DGS-3324Sri(如图所示)可以提供全24个的10/100/1000Mbps铜线RJ-45端口。
DGS-3324Sri(点击看大图) |
美国网件公司的JGS516和JGS524(分别如图上、下图),它们分别可提供16个和24个10/100/1000Mbps铜线RJ-45端口。3COM公司的3Com Switch 2816/2824/3824等。
JGS516和JGS524(点击看大图) |
至于二级交换机,因只需具备少许千兆端口,所以可以适当地降低要求,以降低成本。如VCT维思达的7280GS智能型千兆交换机就只提供2个1000Mbps端口,其他还有24个100Mbps端口。TP-LINK的TL-SL3226P(如图所示),它同样提供24个百兆以太网端口,同时还可配置1个千兆铜线RJ-45端口。D-LINK公司的DES-3250TG可提供48个百兆端口,另外还提供2个铜线或光纤千兆端口。
TL-SL3226P(点击看大图) |
于双绞线千兆网升级方案就介绍到这里,其实这里的设备选购还需要注意许多事项,也有许多不同类型、智能级别等区别,请参见相关千兆网卡和千兆交换机选购的相关资料。
2. 光纤千兆网升级方案
这一升级方案的拓扑结构可以与双绞线升级方案一样。不同的是网络布线和设备选购需要注意相应事项。因为要采用光纤布线,所以对凡是连接光纤千兆端口的设备都应把传输介质替换成光纤。而且核心交换机、二级交换机和千兆网卡都应支持光纤连接,提供相应的光纤端口(有单模和多模之分)。
单模光纤可以非常好地支持千兆以太网,1000Base-LX的有效传输距离为2km,比原来双绞线的100米扩展了20倍,极大地方便了网络的扩展连接。如果原有布线采用多模光纤,就应当小心地进行确认了。62.5/125μm的多模光纤的传输距离为220m,50/125μm多模光纤的传输距离为550m,超出以上距离时,应当重新布线,更换单模光纤。事实上,单模光纤在千兆网络中的传输距离比多模光纤要长得多,所以,建议选择采用单模光纤布线系统。
支持光纤的千兆网卡、交换机设备在此也向大家介绍几款。如D-LINK的DGE-550SX(如图所示)。
DGE-550SX(点击看大图) |
慧锦网络的千兆网卡(如图所示),它们都可支持单/双模光纤连接,采用64位PCI总线。
千兆网卡(点击看大图) |
核心光纤千兆交换机现在也有许多网络厂商提供,因篇幅的关系,在此不再赘述。