DCN校園網(wǎng)大二層架構(gòu)的設(shè)計(jì)方案

校園網(wǎng)是為學(xué)校師生提供快捷高效的教學(xué)、科研和綜合信息服務(wù)的網(wǎng)絡(luò),隨著校園網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大,教學(xué)、科研對(duì)信息化的依賴(lài)越來(lái)越強(qiáng),校園信息化的發(fā)展也越發(fā)迅速,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜,管理運(yùn)維的難度不斷加大,校園信息化建設(shè)面臨著越來(lái)越多的挑戰(zhàn)。
首先,網(wǎng)絡(luò)管理問(wèn)題:校園網(wǎng)目前大多是傳統(tǒng)的三層架構(gòu),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,匯聚層設(shè)備做三層網(wǎng)關(guān),啟用路由協(xié)議,與核心之間三層互通。同時(shí),為了避免環(huán)路,接入層與匯聚層設(shè)備需要啟用復(fù)雜的MSTP生成樹(shù)協(xié)議,配置的復(fù)雜造成了管理的復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)管理員需要熟知整網(wǎng)的狀況以及每臺(tái)設(shè)備的配置情況,以便在出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題時(shí)能夠快速定位。
其次,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)問(wèn)題:校園網(wǎng)中有學(xué)生、教師等多種不同角色,針對(duì)不同角色計(jì)費(fèi)方法不同,認(rèn)證方式也不同,傳統(tǒng)校園網(wǎng)為了加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的管控力度,多采用802.1x認(rèn)證,經(jīng)過(guò)多年的實(shí)際運(yùn)營(yíng),網(wǎng)管人員發(fā)現(xiàn)802.1x認(rèn)證問(wèn)題頻出,不僅在接入交換機(jī)上啟用,大量的接入設(shè)備配置復(fù)雜,而且1x客戶(hù)端也很容易出問(wèn)題,學(xué)生投訴不斷。
另外,網(wǎng)絡(luò)維護(hù)問(wèn)題:傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理人員的精力主要消耗在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能配置、技術(shù)細(xì)節(jié)和繁瑣的問(wèn)題定位上,無(wú)法將工作聚焦,更多的關(guān)注用戶(hù)體驗(yàn)和業(yè)務(wù)的創(chuàng)新。
大二層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念
校園網(wǎng)是一種用戶(hù)高密度的網(wǎng)絡(luò),在有限的空間內(nèi)聚集了大量的終端和用戶(hù)。扁平化大二層網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)注重的是三個(gè)“易”:易管理,易部署,易維護(hù)。
易管理:扁平化的大二層網(wǎng)絡(luò),整體簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)中大量的接入、匯聚作為邏輯二層設(shè)備只需要做簡(jiǎn)單的vlan劃分、端口隔離配置即可,不需要過(guò)多管理,核心設(shè)備作三層網(wǎng)關(guān),啟用路由、認(rèn)證、安全相關(guān)功能,日常維護(hù)中,管理員只需要維護(hù)核心設(shè)備即可,大大降低了網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維難度,簡(jiǎn)化了工作量。
易部署:大二層網(wǎng)絡(luò),無(wú)論是有線(xiàn)用戶(hù)還是無(wú)線(xiàn)用戶(hù),無(wú)論是采用802.1x認(rèn)證還是portal認(rèn)證,認(rèn)證點(diǎn)統(tǒng)一集中在核心,部署方便快捷。同時(shí),在大二層的環(huán)境中,大量的接入、匯聚設(shè)備配置基本類(lèi)似,一些專(zhuān)注在教育行業(yè)的廠(chǎng)商也推出了快速配置工具用于批量設(shè)備上線(xiàn)時(shí)的快速配置下發(fā),利用配置工具,操作過(guò)程簡(jiǎn)便,之前需要耗時(shí)幾天的部署工作在2個(gè)小時(shí)內(nèi)即可完成。
易維護(hù):網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化將帶來(lái)維護(hù)工作的簡(jiǎn)化,設(shè)備配置的簡(jiǎn)化必然會(huì)大幅度降低設(shè)備出問(wèn)題的概率。從另一方面看,校園網(wǎng)的維護(hù),需要在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠快速定位,在網(wǎng)絡(luò)管理層面上,需要把用戶(hù)和端口對(duì)應(yīng)起來(lái),明確用戶(hù)是從哪個(gè)端口接入上網(wǎng),大二層架構(gòu)中,利用supervlan+subvlan技術(shù),可以輕松定位用戶(hù)到具體的端口。
大二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案
如上圖所示,校園網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)邏輯區(qū)域,整體采用大二層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),多個(gè)邏輯區(qū)域各司其職,用戶(hù)全部在核心交換機(jī)上認(rèn)證,匯聚、接入設(shè)備不需要維護(hù)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,層次清晰,架構(gòu)穩(wěn)定,方便管理,易于擴(kuò)展和維護(hù)。大二層組網(wǎng)具有以下特點(diǎn):
(1)路由上收扁平化:核心設(shè)備作三層網(wǎng)關(guān),終結(jié)ARP,啟用路由協(xié)議,核心層設(shè)備功能豐富、性能強(qiáng)大、可以更好的滿(mǎn)足校園網(wǎng)發(fā)展需求。接入、匯聚全部為純二層配置,負(fù)責(zé)二層轉(zhuǎn)發(fā),維護(hù)工作簡(jiǎn)單,采購(gòu)成本低廉。
(2)認(rèn)證上收集中化:核心設(shè)備作為集中認(rèn)證網(wǎng)管,終結(jié)認(rèn)證,完成策略統(tǒng)一下發(fā),接入層不需要啟用認(rèn)證,核心設(shè)備根據(jù)需要選擇基于端口或者vlan啟用802.1x認(rèn)證、portal認(rèn)證活著免認(rèn)證。
(3)有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)一體化:有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)統(tǒng)一認(rèn)證,無(wú)線(xiàn)認(rèn)證同樣終結(jié)在核心,AC只需要管理AP,不需要同時(shí)做認(rèn)證功能,解決了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需要管理多套認(rèn)證計(jì)費(fèi)平臺(tái)的問(wèn)題。
(4)批量配置自動(dòng)化:大二層架構(gòu),大量接入設(shè)備基本上配置相同,結(jié)合配置自動(dòng)下發(fā)工具,在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)完成對(duì)接入設(shè)備的配置下發(fā),大大減輕現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施人員的工作量。
(5)用戶(hù)定位精確化:與傳統(tǒng)方案只能定位到接入交換機(jī)不同,大二層方案,可以直接定位用戶(hù)到接入交換機(jī)的端口,滿(mǎn)足的精確定位的需求。
傳統(tǒng)架構(gòu)與大二層架構(gòu)設(shè)備功能需求對(duì)比:
最近推出的新一代核心交換機(jī)CS16809。CS16809集路由、認(rèn)證、轉(zhuǎn)發(fā)、安全于一體,性能強(qiáng)大,功能豐富,完全能夠勝任數(shù)萬(wàn)用戶(hù)規(guī)模的校園網(wǎng)大二層網(wǎng)絡(luò)核心。配合高性?xún)r(jià)比的S5750E接入產(chǎn)品,DCN為校園網(wǎng)提供了一套高性能、易管理、易部署、易維護(hù)的易網(wǎng)無(wú)憂(yōu)新一代校園網(wǎng)解決方案,謝謝閱讀,希望能幫到大家,請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注腳本之家,我們會(huì)努力分享更多優(yōu)秀的文章。
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