域域網中千兆路由交換機的實際應用
路由交換機有很多值得學習的地方,這里我們主要介紹域域網中千兆路由交換機的實際應用,千兆路由交換機主要應用于中小型企業中,但是由于其價格很昂貴,所以在選擇時要全面考慮。關于千兆路由交換機的可靠性,千兆以太網端口聚合(PortTrunking)在千兆路由交換機中,可以將多個千兆以太網鏈路捆綁為一個虛擬的邏輯鏈路,以達到增加帶寬,可靠性的目的。
這種技術叫做端口聚合(鏈路捆綁)。比較常見的是將四個千兆以太網鏈路捆綁為一個鏈路,這時的帶寬可達到單向4Gbps雙向8Gbps。在端口聚合中的多條千兆以太網鍵路可以實現負載分擔,即使其中的一條鏈路的光纖出現故障,邏輯鏈路仍會保持正常工作。端口聚會需要較多的光纖來構成,2個端口的端口聚合需要4根光纖,3個端口的聚會需要6根光纖,4個端口的端口聚會需要8根光纖。
千兆以太同1+1備份和很多ATM交換機里實現的ATM物理鏈路1+1備份相似,千兆以太網也可以實現1十1備份,即在一個千兆路由交換機的接口模塊上,對應于一個千兆以太網鍵路,實際用兩個千兆以太網鏈路來連接,一條千兆以太網鏈路作為主用鍵路,另一條則作為備用鍵路。
當主用鏈路的光纖出現故障時,千兆路由交換機可以在1ms的時間內把數據切換到備用鍵路的光纖上傳輸。在這種1+1備份方式下,需要用四根光纖來完成1GbPS的傳輸帶寬。每一個千兆以太網鏈路需要1發1收兩根光纖。
用IP路由來保證城域網可靠性如果是用千兆以太網來承載IP業務,那么就可以應用IP路由協議的收斂特性來保證城域網可靠性。使用IP路由,網絡拓撲可以比較靈活,可以是星型、環型、網狀網,或是它們的混合。
這里順帶指出一點:如果沒有使用IP路由,由于生成樹協議(SPanningTree)的作用,千兆以太網即使在物理鍵路上構成了環型或網狀網,在交換機的實際的以太網數據交換也無法構成環狀和網狀網。而在環型和網狀網的拓撲結構中,即使某條鏈路或某個網絡節點故障,由于迂回路由的存在,整個網絡不會癱瘓。
城域網中最典型的IP路由協議是OSPF,運行OSPF協議的路由器利用Hello信息周期性傳遞路由器狀態,當發現鄰近節點故障后,路由器會重新計算路由,自動找到可迂回的路由,保證網絡恢復正常工作。這一過程被稱之為路由的收斂。
一般OSPF協議的收斂時間大于10秒。與千兆路由交換機1+1備份方式相比,OSPF協議從故障中恢復的時間要長很多。千兆以太網和莫他承載IP的城域網技術比較目前形式下,廣電的寬帶城域網承載的都是基于IP的業務,承載IP的平臺主要有ATM、千兆以太網、POS、DPT這四種技術。
本文不做ATM和千兆以太網承載IP的比較,將會有另一文章專門論述這一課題。POS最初是用于廣域網在SDH上承載IP的技術,也可以用于探光纖上在城域網使用。DPT是CISCO公司專有的城域網技術。