关于大型园区网络可靠性设计探讨

张波+白鸿智

【摘要】 伴随着社会经济的飞速发展，高科技技术水平的不断进步，基于当前企业对大型网络可靠性的需求，按照虚拟路由器冗余协议与多业务传输平台的协议理论，并规划出一种合理的方案对网络中心数据的时能路由器冗余与负载均衡进行访问，在跨交换同样子网内互相访问时也可以合理的实现路由器冗余与均衡负载，进而确保企业内部重点业务的持续运转，并且还能促使网络的可靠性设计得以实现。

【关键词】 大型园区网络 可靠性设计

当前我国大型的园区网络架构通常可以分成汇聚、核心、接入三个层次。对于一些规模较小的网络可简单的分成核心、接入两种层次。通常核心层属于性能较高的三层交换机。大型园区网络的设计方面相对比较复杂，为了合理的压制区域网络当中广播的流量，需要將各种广播区域隔离，通常都利用虚拟局域网进行划分，一个虚拟局域网可组成一个逻辑子网，其能实现将对各网络设备进行覆盖，可以实现不同位置的用户网络融入到此逻辑子网当中。所有接入的设备都要通过核心与汇聚两个层面的设备交换对网络中心的服务器进行访问，同样虚拟局域网之间的计算机也会因业务的需要，进行彼此之间的访问。

一、协议分析

1.1分析虚拟路由器冗余协议

虚拟路由器冗余协议主要是由工程任务组制定出来的，其属于一种容错的协议，为具备广播局域网能力设计而成，能够确保局域网主机路由器存在故障的时候，能及时从另外一台路由器进行代替，进而确保通信的持续性和稳定性。

此种协议非常适用于静态路由器缺省网关上，伴随着第三层交换机能力的逐渐提升，虚拟路由器冗余技术逐渐引进规模较大的交换网络中，以此来实现可用性较高的第三层冗余。它的具体工作流程就是将几个不同类型的路由器组装成虚拟路由器，供应综合的IP虚拟地址及MAC地址组织而成的虚拟路由器设备当中，利用层次等级优先的形式选出主导路由器，只有通过路由器才能成功的接受或是转发虚拟的IP地址跳转至下一报文，备用的设备则是长期处在监控的状态，主要是用来确保只有一个设备主要应用并且转发用户的报文，为用户配置的虚拟IP地址主要是为了下一条的报文。虚拟路由器冗余当中的路由器成员具有两个Master与Save，处在Master方面的路由器会定时传输组播通告的报文，作为Save状态的设备处在检测的状态，当成功的接收Master报文通告之后，会促使其定时器进行更新，如果处于Save状态的设备在三中通告周期范围内并未接收Master相关通告的报文则需要将自身变成Master并且还要进行通告报文，同时还要发送相应的ARP报文适用在三层交换机更新的ARP表层，如果具体情况为Master的相关设备获取另外一个Master通告的报文，这说明出现了抢占的突发性状态，相比较此种优先级的取报文与自身具备的优先级，如若虚拟路由器冗余的相关设备属于抢占的形式，则是优先级别较高的作为Master。

1.2分析多业务传送平台

多业务传送平台形成最多树协议的是一种协议集成。1S当中具体含义的新型实例化形成的树协议。形成树协议的屏蔽双绞线主要是解决太网当中的环路，使得报文在环路内部中逐渐循环与增生，生成网络风暴，致使网络瘫痪的情况被提出来，然而伴随着深入应用与网络技术的飞跃发展，屏蔽双绞线存在的缺陷很快就被曝露，为了实现有针对性的处理好此种缺陷，IEEE推行了802.1w标准，并快速的定义了快速生成树协议，促使其收敛的速度提高很多。但是屏蔽的双绞线与实时流协议依然属于同样单域树SST，当遇到许多VLAN共同存在的基础下，生成树与快速生成树两种协议仅能供应一个生成树形式，这样严重的阻碍了合理的使用生成树协议。因为当前大量使用的三层交换机和基于802.1Q协议VLAN设计的相关需求，网络设计者必须迫切有目的对任意的VLAN制定出STP实现独立的完成对虚拟网络的深层次设计，进而确保多元化的虚拟网络之间不会出现任何障碍，同时还期望VLAN在出现环路的状态下，致使端口解封的过程中，此端口VLAN其余的端口并不会被解封。基于以上的种种因素而言，IEEE合理的制定出802.1S协议最终的目标不仅是为了实现同一种交换机在运行时形成不同计算方式的STP协议，并且还深入的考虑到可将同样属性的VLAN归类为一组，在VLAN组内采取单一STP的计算方式。

二、实现过程

基于历经核心层面到网络核心或者网络外部的数据流向，技术人员将其具体规划为VLAN1，2，3子网络当中或是外部网络数据通过R2为主导核心的交换机，R1设备作为备用的交换机；VLAN4，5子网络至网络核心或者外部网络数据利用R1为主导的中心交换机，在此基础上，可将R2作为备用的交换机。对VRRP协议配置进行的重点规划，通过R1交换机上的Vlan1，2，3设有同样优先级别的P2（P2=200）；对Vlan4，5进行设置同样优先级的P2（P2=200）。在R2交换机上对Vlan1，2，3设有同样的优先级P2（P2=200），对Vlan4，5设有同样级别的P1（P1=50）。设置使得P1小于P2，数值相对比较高的优先级高，对Vlan1，2，3，4，5优先级较高的交换机可成为Master，优先级较低的则成为备用的交换机。

结束语：综上所述，在对VRRP与MSTP协议深入了解原理的层面上，利用对路由器交换机、接入交换机、通信链路由冗余的配置，合理的将网络中存在的单点故障进行消除，以此实现了大型园区网络的可靠性设计。