科学设计局域网( 二 )


一般来讲 , ATM技术不适用于小型网络 , 而适用于大型网络的主干 。与快速以太网相比 , ATM的价格要高得多 , 其标准也需要进一步完善 。ATM的最大优点在于它是一种面向连接的技术 , 因此具有非常大的潜在优势 。ATM传输信元较短(53字节) , 长度固定 , 适用于多种信息流的混合传送 。到目前为止 , 它是惟一一种能够真正保证服务质量(QOS)的网络技术 , 适用于传输混合数据、视频和语音信息 , 具有能直接为桌面系统提供独占带宽等优点 。

二、中等规模网络与分解式主干技术

中等规模分解式主干网的用户数量一般在100~1000个之间 , 多采用以太与令牌环组网技术 , 用一个或少数几个路由器作为网络的主干 , 服务器为10台左右 。

用这种方式组成的网络优点是性能可靠 , 隔离性好 。但由于路由器由软件驱动 , 故需要高性能的RISC处理机进行处理 , 所以造价较高 。它虽能满足大型文件的传输应用 , 但满足不了高档多媒体桌面系统的要求 , 也不易于向交换式网络过渡 。

1. 虚拟网络

在交换网络环境下 , 用户交通只在发送与目标节点之间进行传送 , 其它节点是不可见的 。但有一点例外 , 当某一节点在网上发送广播或多目广播时 , 此时虚拟网上的所有节点都将收到这一广播信息 。事实上 , 一个虚拟网实际上就是一个广播域 。为了避免在大型交换网上进行的广播所引起的“广播风暴” , 可将其进一步划分为多个小型虚拟网络 。

虚拟网的好处是它能起防火墙的作用 , 并能按实际需要将功能相近或相同的用户按逻辑划分虚拟网 , 不同虚拟网之间的交通需要通过路由器 。该种网络的特点是使用交换机并配以路由器组网 , 提高了网络的性能 , 改善了组网的灵活性 。

2. 干线(Truk lines)连接技术

干线连接技术划分了三个虚拟网络VLAN1、VLAN2与VLAN3 , 路由器与每个虚拟网分别是标准的以太或令牌环连接 。比较旧一点的路由器使用这种办法与虚拟网进行连接 。这是使用旧路由器对网络扩充的一个好办法 , 它不仅能使网络扩充到一定规模 , 同时还保持了用户的已有投资 , 用户还可以通过该路由器与广域网相连接 。

但是 , 假如网络规模较大 , 且要划分较多的虚拟网络 , 非凡是在一个网中使用多个交换机的情况下 , 要将所有的虚拟网都按上述办法连向路由器就比较困难了 。为此 , 一些厂商开发了虚拟网的干线连接技术 , 即多个虚拟网与路由器只需使用一个连接就可实现 。此时的虚拟网与路由器的三个连接VLAN1、VLAN2与VLAN3可合并为一个干线连接 。

3. ATM与局域网仿真

ATM与局域网仿真是典型的干线技术 , 该网由边界交换与局域网仿真VANE软件实现虚拟网 。边界交换机负责以太信元的转换;ATM交换机与路由器之间只有一个连接 , 即干线连接 , 它可承担多个虚拟网之间的交通传输 。

最近的测试结果表明 , VANE具有非常好的兼容性 , 不同厂家生产的VANE产品可以相互混合使用 , 这在前几年是不可想像的 。ATM与LANE的另一个显著的优点是可以使用虚拟电路连接将服务器分配到多个局域网中去 。

三、大型网络的设计

1. 网络的瓶颈

从目前来看 , 网络的瓶颈主要有两种 , 其一是网络主干(tack bone)瓶颈 , 如采用共享技术的FDDI主干环 。其二是网上路由器所形成的瓶颈 。大型网络设计的主要任务就是克服网络的瓶颈 , 针对存在的问题 , 做出合适的设计方案 。

假如用户已投入大量经费建设了FDDI共享技术的主干网 , 此时再重新改变网络的结构就会造成巨大的浪费 。较为合理的解决方案是采用FDDI交换技术改造主干网 , 这样可以保护FDDI共享主干网的投资 。但FDDI交换产品价格较高 , 治理的灵活性也较差 。

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