虚拟局域网技术现状及发展趋势
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浅谈无线局域网的现状与发展趋势在当今数字化的时代,网络已经成为了人们生活和工作中不可或缺的一部分。
无线局域网(Wireless Local Area Network,简称 WLAN)作为一种便捷的网络接入方式,正以惊人的速度发展和普及。
它让我们摆脱了网线的束缚,能够在一定范围内自由地连接网络,享受信息传递和交流的便利。
一、无线局域网的现状(一)广泛的应用领域无线局域网已经深入到我们生活的方方面面。
在家庭中,我们通过WLAN 可以轻松地让多个设备同时上网,如智能手机、平板电脑、智能电视等,实现家庭成员随时随地的娱乐和信息获取。
在学校和企业,无线网络为教学和办公提供了更大的灵活性,学生和员工可以在校园或办公室内的任何角落连接网络,进行学习和工作。
此外,公共场所如商场、酒店、机场等也都广泛部署了无线局域网,为人们提供免费或付费的网络服务,方便人们出行和消费。
(二)技术标准的不断演进目前,主流的无线局域网技术标准包括IEEE 80211a/b/g/n/ac/ax 等。
这些标准在传输速率、频段、覆盖范围和安全性等方面不断改进和提升。
例如,IEEE 80211ac 标准支持更高的频段和更宽的信道带宽,使得无线传输速率大幅提高;而 IEEE 80211ax 标准则进一步优化了网络效率和容量,能够更好地应对大量设备同时连接的场景。
(三)安全性问题随着无线局域网的普及,安全性问题也日益凸显。
未经授权的访问、数据窃取、网络攻击等安全威胁给用户带来了潜在的风险。
为了保障网络安全,目前采用了多种安全技术,如 WPA/WPA2 加密、MAC 地址过滤、访问控制列表等。
然而,这些安全措施并非绝对可靠,黑客和不法分子仍有可能通过各种手段突破防线。
(四)信号覆盖和干扰问题在实际应用中,无线局域网的信号覆盖范围和稳定性往往受到环境因素的影响。
建筑物的结构、障碍物、电磁干扰等都可能导致信号衰减和中断。
此外,多个无线局域网之间的信号干扰也会影响网络性能,特别是在人员密集的区域,如写字楼、公寓楼等。
网络虚拟化技术的前景展望随着信息技术的发展,网络虚拟化技术逐渐成为了现代网络架构的重要组成部分。
网络虚拟化技术允许将物理网络资源划分为多个独立的虚拟网络,从而提供更高效、灵活和可扩展的网络服务。
本文将探讨网络虚拟化技术的前景展望,包括其在云计算、物联网和边缘计算等领域的应用。
一、云计算领域云计算作为一种基于网络的服务模式,已经在企业和个人用户中得到广泛应用。
网络虚拟化技术为云计算提供了更高效的资源管理和利用方式。
通过虚拟化技术,云服务提供商可以将物理服务器资源划分为多个虚拟机,从而实现资源的共享和动态分配。
这不仅能够提高资源利用率,还可以根据实际需求实时调整资源分配,提高系统的灵活性和可扩展性。
未来,随着云计算规模的不断扩大,网络虚拟化技术将在云平台中发挥越来越重要的作用。
二、物联网领域物联网是指将各种设备和物体与互联网相连接的网络。
随着物联网设备数量的不断增加,网络虚拟化技术可以为物联网提供更好的网络管理和资源分配方法。
通过虚拟化技术,物联网设备可以被组织成一个个虚拟网络,实现设备之间的隔离和管理。
这种虚拟化的网络架构可以有效减少网络拥塞和故障,提高物联网的稳定性和可靠性。
另外,虚拟化技术还可以提供更灵活的网络服务,满足不同物联网应用的需求。
三、边缘计算领域边缘计算是一种将计算和存储资源移到离数据源更近的位置进行处理的技术。
在边缘计算中,网络虚拟化技术可以提供更高效的资源利用和管理方式。
通过虚拟化技术,边缘计算节点可以实现资源的共享和动态分配,提高计算和存储资源的利用率。
同时,虚拟化技术可以提供更好的隔离性和安全性,保护边缘计算节点中的数据和应用。
未来,随着边缘计算的发展,网络虚拟化技术将在边缘节点中扮演越来越重要的角色。
总结:网络虚拟化技术的前景展望非常广阔,尤其在云计算、物联网和边缘计算等领域。
通过虚拟化技术,可以实现资源的灵活管理和动态分配,提高网络的效率和可扩展性。
此外,虚拟化技术还可以提供更好的隔离性和安全性,保护网络中的数据和应用。
局域网的未来发展趋势与前景展望随着数字化时代的到来,互联网已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
而局域网作为互联网的一个重要组成部分,在企业、学校、家庭等各个领域起着关键的作用。
本文将探讨局域网未来的发展趋势以及前景展望。
一、新技术的应用随着信息技术的不断发展,各种新技术不断涌现。
在未来,局域网将应用更多的新技术,以满足人们对更高速度和更可靠连接的需求。
例如,目前正在研发的光纤通信技术有望大幅提高局域网的传输速度,将大大缩短数据传输的时间,提升工作效率。
二、智能化的发展未来的局域网将更加智能化,通过人工智能和物联网等技术实现自主管理和优化网络运行。
智能化的局域网可以根据用户的需求进行自动配置和优化,提供更加个性化的服务,并能够智能地检测和故障排除网络中的问题,减少人工干预的需求。
三、云计算与边缘计算的结合云计算作为一种新兴的计算模式,已经在各个行业得到广泛应用。
未来的局域网将与云计算相结合,形成更加灵活和高效的网络架构。
通过将一部分计算和存储任务放在云端,可以减轻终端设备的负担,提高局域网的处理能力和响应速度。
同时,边缘计算的发展也将促进局域网的进一步优化,减少数据在网络中的传输延迟,提高数据的安全性和隐私保护。
四、安全性和隐私保护的重视随着网络犯罪和数据泄露事件的不断增加,安全性和隐私保护成为局域网发展中的重要问题。
未来的局域网必须加强网络安全防护,采取有效的措施保护用户数据的安全。
同时,加强对用户隐私的保护,避免个人敏感信息被滥用和泄露。
五、跨平台和跨设备的互联未来的局域网将越来越注重跨平台和跨设备的互联。
即使在不同的操作系统和设备之间,用户也能够无缝连接和共享数据。
这样的跨平台和跨设备的互联将使人们在工作和生活中更加便捷,提高工作效率和生活质量。
总结而言,局域网未来的发展趋势将朝着新技术应用、智能化、云计算与边缘计算的结合、网络安全和隐私保护以及跨平台和跨设备的互联等方面发展。
未来的局域网将更加智能、高效和安全,为人们提供更好的网络体验和服务。
第1篇随着信息技术的飞速发展,企业对网络的需求日益增长,传统的网络架构已经无法满足日益复杂的业务需求。
为了提高网络性能、降低成本、增强安全性,虚拟网络解决方案应运而生。
本文将从虚拟网络的概念、优势、关键技术、应用场景以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、虚拟网络的概念虚拟网络(Virtual Network,简称VN)是一种基于物理网络构建的虚拟化网络。
它通过软件定义网络(Software-Defined Networking,简称SDN)和网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,简称NFV)等技术,将网络资源进行抽象和虚拟化,实现网络设备的灵活配置、动态扩展和高效管理。
二、虚拟网络的优势1. 提高网络性能虚拟网络可以实现对网络资源的灵活配置和动态扩展,提高网络性能。
通过虚拟化技术,可以将多个物理设备虚拟为一个逻辑设备,从而提高网络设备的利用率。
2. 降低成本虚拟网络可以降低网络设备的采购、部署和维护成本。
通过虚拟化技术,企业可以减少物理设备的数量,降低能耗和空间占用。
3. 增强安全性虚拟网络可以实现网络资源的隔离和细粒度控制,提高网络安全性能。
通过虚拟化技术,可以将网络资源划分为多个虚拟网络,实现网络隔离,降低安全风险。
4. 灵活配置虚拟网络可以根据业务需求动态调整网络拓扑结构,满足不同场景下的网络配置需求。
5. 简化管理虚拟网络可以实现网络设备的集中管理和自动化配置,降低网络管理复杂度。
三、虚拟网络的关键技术1. 软件定义网络(SDN)SDN通过将网络控制平面与数据平面分离,实现网络设备的灵活配置和动态扩展。
SDN控制器负责网络策略的制定和转发路径的选择,而网络设备(如交换机、路由器)则负责数据的转发。
2. 网络功能虚拟化(NFV)NFV将网络功能从物理设备中分离出来,以虚拟机(VM)的形式运行在通用硬件上。
NFV可以提高网络设备的灵活性和可扩展性,降低成本。
网络虚拟化技术的发展与应用第一章引言网络虚拟化技术是近年来迅猛发展的一门技术,它将物理网络资源进行抽象和分离,为用户提供更加灵活、高效的网络服务。
本文将从发展历程、基本原理和应用案例三个方面,探讨网络虚拟化技术的发展与应用。
第二章发展历程2.1 初期阶段网络虚拟化技术最早可以追溯到20世纪80年代,当时主要用于实现局域网(LAN)的虚拟化,以提高网络利用率。
虚拟局域网(VLAN)技术通过在交换机上配置虚拟本地接入网(VLAN)标记,将不同物理网段的主机划分到不同的虚拟网段,实现了虚拟化管理和资源隔离。
2.2 中期阶段随着云计算的兴起,网络虚拟化技术得到了广泛的应用。
虚拟机(VM)技术成为网络虚拟化的核心。
虚拟机可以将一台物理服务器划分为多个独立的虚拟服务器,每台虚拟服务器具有自己的操作系统和应用程序,实现了资源的共享和隔离。
常见的虚拟机软件有VMware、Hyper-V等。
2.3 现阶段随着容器技术的发展,网络虚拟化进入了新的阶段。
容器是一种轻量级的虚拟化技术,与传统的虚拟机相比,容器更加轻便、快速。
容器技术通过将应用程序及其依赖打包到一个镜像中,实现了应用程序与底层操作系统的隔离,大大提高了应用的可移植性和扩展性。
目前,Docker是最常用的容器技术。
第三章基本原理3.1 虚拟化层网络虚拟化技术的核心是虚拟化层。
虚拟化层将底层的物理网络资源进行抽象和分离,为虚拟网络提供了统一的接口和管理方式。
虚拟化层可以分为两个部分:控制平面和数据平面。
控制平面负责虚拟网络的管理和控制,数据平面负责数据的转发和处理。
3.2 虚拟网络虚拟网络是通过网络虚拟化技术创建的逻辑网络。
虚拟网络具有与物理网络类似的结构和功能,但是独立于物理网络存在。
在虚拟网络中,可以定义虚拟机、容器、虚拟交换机等虚拟化组件。
虚拟网络可以实现资源的动态调度和分配,提供灵活、可扩展的网络服务。
3.3 虚拟化技术网络虚拟化技术采用了多种技术手段来实现资源的抽象和分离。
虚拟机虚拟化技术的发展与趋势近年来,随着科技的迅猛发展,虚拟机虚拟化技术在信息技术领域中得到了广泛的应用。
虚拟机虚拟化技术提供了一种新的方式来利用硬件资源,它可以将一台物理服务器拆分成多个虚拟机实例,每个虚拟机实例运行不同的操作系统和应用程序。
本文将从历史背景、应用场景以及技术趋势等方面来探讨虚拟机虚拟化技术的发展。
首先,让我们回顾一下虚拟机虚拟化技术的历史背景。
虚拟机虚拟化技术最早可以追溯到20世纪60年代的IBM公司。
当时,IBM研发出了一种可以将物理服务器拆分成独立的逻辑部分的技术,从而实现资源的有效利用。
然而,由于当时硬件的限制以及缺乏成熟的软件支持,虚拟机虚拟化技术并没有得到广泛应用。
随着硬件技术的不断进步和应用场景的不断扩展,虚拟机虚拟化技术开始逐渐被应用于商业环境中。
例如,企业可以使用虚拟机虚拟化技术来实现服务器的集中管理和资源的灵活调度。
虚拟机虚拟化技术还可以帮助企业降低IT成本,提高服务器的利用率和可靠性。
此外,虚拟机虚拟化技术还可以用于研发和测试环境中,提供一个隔离的运行环境,使得开发人员可以更加方便地进行应用程序的测试和调试。
随着云计算的兴起,虚拟机虚拟化技术进一步得到了推广和应用。
云计算提供了一种以服务为导向的计算模式,通过将计算资源、存储资源和网络资源等进行统一的管理和调度,实现用户对资源的按需使用。
虚拟机虚拟化技术作为云计算的核心技术之一,可以帮助云服务提供商实现资源的弹性供给和故障隔离,并且可以提供不同的虚拟机实例来适应不同的业务需求。
在虚拟机虚拟化技术的发展过程中,也出现了一些新的技术趋势。
首先,随着容器化技术的兴起,虚拟机虚拟化技术正逐渐受到挑战。
相比于虚拟机虚拟化技术,容器化技术可以实现更加轻量级的虚拟化,从而提供更高的性能和资源利用率。
其次,随着物联网技术的发展和应用场景的扩大,虚拟机虚拟化技术将进一步发展。
物联网中的终端设备通常资源有限,虚拟机虚拟化技术可以帮助终端设备实现资源共享和隔离,提高系统的可靠性和安全性。
虚拟化技术发展现状虚拟化技术是一种将物理资源抽象为虚拟形式来实现资源的共享和管理的技术。
近年来,随着云计算和大数据等新兴技术的快速发展,虚拟化技术也得到了广泛应用和深入研究。
以下是虚拟化技术发展现状的一些重要方面。
1. 服务器虚拟化:服务器虚拟化是虚拟化技术中应用最广泛的一种形式。
它可以将一台物理服务器划分为多个虚拟机,每个虚拟机可以运行独立的操作系统和应用程序。
通过服务器虚拟化,可以提高服务器的利用率,降低硬件成本,并实现服务器的弹性扩展和灵活管理。
2. 桌面虚拟化:桌面虚拟化是将桌面环境和应用程序虚拟化,让用户可以通过网络访问远程虚拟桌面。
桌面虚拟化可以提供跨平台的桌面访问,增强安全性和可管理性,并降低桌面维护和升级的成本。
3. 存储虚拟化:存储虚拟化是将存储资源进行抽象和集中管理,使多个存储设备虚拟化为一个统一的存储池。
存储虚拟化可以提高存储资源的利用率和性能,并简化存储管理和备份。
4. 网络虚拟化:网络虚拟化是将物理网络资源虚拟化为多个逻辑网络,实现对网络带宽、安全性和可管理性的灵活控制。
网络虚拟化可以支持多租户和多业务场景,提高网络资源的利用效率和灵活性。
5. 动态虚拟化:动态虚拟化将虚拟化技术与自动化和智能化技术相结合,实现资源的自动分配和调整。
通过动态虚拟化,可以根据应用需求和负载情况实现自动扩展和收缩,提高系统的弹性和性能。
6. 容器虚拟化:容器虚拟化是一种轻量级的虚拟化技术,将应用程序和其依赖的资源打包为一个容器,实现快速部署和移植。
与传统虚拟化相比,容器虚拟化更加轻量级和高效,适用于快速迭代和弹性伸缩的应用场景。
7. 边缘虚拟化:边缘虚拟化是针对边缘计算场景的一种虚拟化技术。
由于边缘环境资源有限且分散,边缘虚拟化可以通过虚拟化技术在边缘节点上实现资源的共享和利用,提高边缘计算的性能和效率。
总的来说,虚拟化技术在各个领域都取得了显著的进展和应用,为云计算、大数据、边缘计算等新兴技术的发展提供了强大的支持。
电信网络中的虚拟化技术研究虚拟化技术是当今信息技术领域最热门、最前沿的技术之一。
在现代通讯领域中,虚拟化技术被广泛应用于电信网络,为电信企业在效率、成本、灵活性等多方面带来了巨大的优势。
本篇文章将从虚拟化技术在电信网络中的应用现状、优势以及未来发展等方面进行探讨。
一、虚拟化技术在电信网络中的应用现状虚拟化技术在电信网络中的应用现状可分为三个阶段:第一阶段是应用虚拟化的物理网络设备。
应用虚拟化的物理设备虽然在功能上与传统设备相似,但其在资源利用率、灵活性等方面均得到了极大改善。
通过将多个功能模块进行虚拟化处理,可以将多个设备合并成一个设备,从而提高资源利用率。
而且,虚拟化技术使得网络设备的配置、添加以及删除变得更加简单和方便。
第二阶段是应用虚拟化的网络功能。
通过将网络功能进行虚拟化处理,可以使得网络功能的管理、控制和分配更加灵活。
网络功能虚拟化可以带来方便,通过使用端到端网络共享,可以在实现可扩展性和动态灵活性的同时,还有助于实现电信网络滚动升级和数据安全。
第三阶段是应用虚拟化的云计算和数据中心。
云计算和数据中心功能虚拟化为电信公司提供了全新的方法,以满足其在管理和运营方面的独特需求。
这些平台虚拟化的好处包括快速的端到端服务创新、大规模的自动化、可扩展的资源共享、更高的效率和灵活性等。
二、电信网络中虚拟化技术的优势虚拟化技术在电信网络中应用,带来的优势是显而易见的,主要体现在以下几个方面。
1.提高资源利用率虚拟化技术使得硬件的利用率更高,因为多个虚拟化设备可以在一台物理设备上运行。
这会减少硬件需求,节约成本。
2.降低维护和运营成本通过虚拟化技术,可以将多个不同的物理设备合并为一个虚拟设备,减少了维护设备的数量,从而降低了成本。
3.提高应对能力虚拟化技术可以提高电信企业的业务应对能力。
通过灵活配置硬件、应用程序和服务实例,可以快速响应客户需求。
4.提升服务质量通过虚拟化技术,电信企业可以提升服务质量。
虚拟化网络在通信中的发展趋势虚拟化网络技术作为一种新兴的网络通信技术,受到了越来越多用户的青睐。
虚拟化网络技术的出现,不仅可以提高网络通信的效率和可靠性,还能够降低网络通信的成本和难度,使得网络通信变得更加易于实现和便捷。
虚拟化网络技术的发展历程虚拟化网络技术最初是用于数据中心的虚拟化,随着云计算,大数据等网络技术的不断发展,虚拟化网络技术的应用也逐渐扩展至企业数据中心以及广域网络等领域。
虚拟化网络技术的应用还已经涵盖了物联网等新兴领域,成为了网络通信技术的一个重要组成部分。
虚拟化网络技术的定义和原理虚拟化网络技术是将整个网络资源分割成具有相同功能的虚拟化资源池,并通过虚拟机、软件定义的网络等技术可以将网络资源按需分配,使用户可以动态管理和配置网络资源,真正实现了网络资源的共享和最大化利用。
虚拟化网络技术的好处虚拟化网络技术的最大好处就是能够将网络资源的使用权按需分配,从而节约了大量的网络资源。
虚拟化网络技术还能够提高网络通信的可靠性和效率,消除单点故障,降低网络延迟,提高网络通信的速度和稳定性。
虚拟化网络技术还可以通过灵活地配置网络设备及协议,来自动完成负载均衡和容错处理,从而进一步提高了网络通信的性能和稳定性。
虚拟化网络技术的发展趋势虚拟化网络技术的发展趋势不断向着自动化、智能化方向发展。
从最初的简单的虚拟化网络到今天的程序化网络、SDN(软件定义网络)等技术,虚拟化网络技术的发展趋势始终不断地在优化网络效率和管理,提高网络性能和可靠性,这是其发展的必然趋势。
虚拟化网络技术的应用场景虚拟化网络技术的应用场景非常广泛,主要包括数据中心、云计算、互联网、物联网等领域。
在物联网领域,虚拟化网络技术可以将物品之间的信息传输和交互量确定为实际需求,从而极大地节省了网络传输成本,提高了效率,进一步推动了物联网的发展。
虚拟化网络技术的应用实例以华为云为例,其利用虚拟化网络技术,推出了VPC(虚拟私有网络)、VBS(虚拟边界路由器)、ECS(弹性云服务器)等多项云计算产品和服务。
网络虚拟化技术网络虚拟化技术是指通过将物理网络资源进行逻辑上的划分和组合,使其能够同时支持多种网络应用和服务的技术。
通过网络虚拟化技术,可以将一台物理服务器划分为多个逻辑上独立的虚拟机,每个虚拟机拥有自己的操作系统、独立的网络空间和资源。
一、虚拟化技术的发展历程网络虚拟化技术的发展经历了几个重要阶段。
首先是虚拟机技术的出现,它将单一物理服务器划分为多个虚拟机,并使每个虚拟机看起来像一台独立的物理服务器。
随着虚拟机技术的成熟,出现了网络虚拟化技术,它将虚拟机之间的网络连通性与物理网络解耦,提供了更大的网络灵活性和可扩展性。
接下来,随着云计算的兴起,出现了云网络虚拟化技术,它进一步将网络虚拟化推向了一个全新的高度,提供了更高效的资源利用和更灵活的网络管理。
二、网络虚拟化的原理和关键技术1. 虚拟局域网(VLAN):VLAN技术通过在物理网络上划分不同的虚拟网段,实现了不同网络设备之间的逻辑隔离和隔离通信。
2. 虚拟交换机:虚拟交换机技术将物理交换机划分为多个虚拟交换机,每个虚拟交换机只负责处理自己所属的虚拟机的网络流量。
3. 虚拟路由器:虚拟路由器技术通过在虚拟机上运行路由器软件,实现了在不同网络之间进行路由选择和转发的功能。
4. 虚拟防火墙:虚拟防火墙技术利用虚拟化技术将防火墙功能独立出来,提供了更为灵活和可扩展的网络安全防护手段。
5. 虚拟负载均衡:虚拟负载均衡技术通过将物理负载均衡设备进行逻辑上的划分和组合,实现了虚拟机之间的负载均衡和流量调度。
三、网络虚拟化技术的应用场景1. 数据中心网络:网络虚拟化技术在数据中心网络中得到广泛应用,通过将物理网络资源进行虚拟划分,实现了对不同应用和服务的高效隔离和管理。
它可以提供更好的网络性能和资源利用率,降低数据中心网络的运营成本。
2. 云计算网络:云计算网络是网络虚拟化技术的重要应用场景之一。
通过将物理网络资源进行虚拟化,实现了对云计算资源的统一管理和调度。
虚拟局域网技术毕业论文论文题目:虚拟局域网技术内容摘要虚拟局域网(VLAN)是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的新兴技术,在功能和操作上和传统的LAN基本相同。
虚拟局域网技术是目前网络界最热门的技术之一,也是交换网络中最重要的技术之一,它的出现是和局域网的交换技术的发展分不开的。
VLAN的出现打破了传统网络的许多固有观念,使网络结构变得灵活、方便。
随着网络技术日新月异的发展,现代局域网已进入高速交换时代。
以交换技术为基础产生的VLAN技术是一种新的热门技术,目前正在得到越来越广泛的应用从某种角度讲,VLAN技术己经成为现代大型局域网建设、管理和应用不可缺少的技术。
研究VLAN技术的应用,对于网络的建设、管理和应用具有十分重要的意义。
[关键词]:虚拟局域网技术划分应用AbstractThe virtual local area network (VLAN), is one kind through is not physics divides local area network in equipment logic each one webpage to realize the hypothesized work team's emerging technology, in function and operation and traditional LAN basic same.The virtual local area network technology is one of present network most popular technologies, also is exchanges in the network one of most important technical, its appearance is and the local area network exchange technology development cannot separate.The VLAN appearance has broken traditional network many inherent ideas, causes the network architecture to become is nimble, is convenient.With the rapid development of network technology, modern high-speed local area network has entered the era of exchange. In exchange for technology-based VLAN generated by the new technology is a hot technology, is being increasingly wide range of applications from a certain point say, VLAN technology has been become a modern large-scale local area network construction, management and application of essential technologies. VLAN technology research for the campus network construction, management and application is of great significance .Keywords:Virtual local area network, Technology, Divided, Applyszz目录1、局域网(VLAN)基础 (1)1.1、虚拟局域网概述 (1)1.1.1虚拟局域网的定义 (1)1.1.2 VLAN的由来 (1)1.2、虚拟局域网的特点 (3)1.2.1 VLAN的特性 (3)1.2.2 VLAN与传统的LAN相比较的优势 (3)2 、虚拟局域网的划分 (4)2.1、基于端口的VLAN划分 (4)2.2、基于MAC地址的VLAN划分 (4)2.3、基于网络层的划分 (5)2.4、基于策略的VLAN划分 (5)3、虚拟局域网协议 (5)3.1、IEEE802.1Q协议 (5)3.2、VLAN 链路 (6)3.2.1 vlan链路类型 (6)3.2.2 VLAN帧在网络中的通信 (7)3.2.3 Trunk和VLAN (7)4、VLAN间路由 (8)4.1、VLAN间路由的需求 (8)4.1.1 VLAN隔离二层广播域 (8)4.1.2连接不同的VLAN (9)4.2、三层交换机做VLAN间路由 (9)4.2.1 VLAN间路由的解决方案 (9)4.2.2使用VLAN Trunkint (10)4.2.3基于内部硬件路由引擎的三层交换机 (11)5、虚拟局域网应用实例 (12)5.1、思科单臂路由配置 (12)5.2、利用VLAN进行学校配置 (13)注释 (18)参考文献 (19)致谢 (20)1 局域网(VLAN)基础1.1 虚拟局域网概述1.1.1虚拟局域网的定义VLAN(Virtual Local Area Network)即虚拟局域网,是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的新兴技术[1]。
网络虚拟化技术的实践与研究网络虚拟化技术是当今计算机科学和信息技术领域的一项重要研究方向,其应用前景广泛,包括云计算、网络安全、数据中心等领域。
网络虚拟化技术的基本思想是将物理网络拆分成多个虚拟网络,每个虚拟网络都具有独立的网络服务和资源,从而提高了网络的灵活性和可管理性。
本文将介绍网络虚拟化技术的实践和研究进展,以及其在实际应用中面临的挑战和未来发展趋势。
一、网络虚拟化技术的实践网络虚拟化技术最早是由VMware公司提出并应用于服务器虚拟化领域,其主要目的是提高服务器资源的利用率和灵活性。
随着云计算等新兴技术的发展,网络虚拟化技术逐渐向网络领域发展,其应用场景也逐步扩大。
目前,主流的网络虚拟化技术主要包括虚拟局域网(VLAN)、虚拟交换机、虚拟路由器和虚拟防火墙等。
1. 虚拟局域网(VLAN)虚拟局域网(VLAN)是将一个物理网络划分为多个逻辑网段的一种技术,其主要作用是提高网络的灵活性和管理效率。
VLAN技术可以使不同的用户组或部门之间隔离,提高安全性和可控性。
VLAN技术广泛应用于企业网络、数据中心、云计算等领域。
2. 虚拟交换机虚拟交换机是一种基于软件的虚拟交换机设备,其主要作用是在物理网络中创建多个虚拟交换机,提供多个虚拟网络。
虚拟交换机可以实现单一的硬件交换机上运行多个虚拟网络,从而提高网络利用率和资源分配效率。
虚拟交换机也是实现网络分段、网络隔离和网络安全的一种重要技术。
3. 虚拟路由器虚拟路由器是一种基于软件的虚拟路由器设备,其主要作用是将一台服务器转变为多个虚拟路由器。
虚拟路由器可以实现多个虚拟网络之间的通信,同时可以维护虚拟网络的路由表和网络拓扑,提高网络的可切换性和可管理性。
4. 虚拟防火墙虚拟防火墙是一种基于软件的虚拟防火墙设备,其主要作用是在虚拟网络中提供安全防护功能。
虚拟防火墙可以实现虚拟网络的入侵检测、数据包过滤和访问控制等功能,从而提高网络的安全性和可控性。
虚拟防火墙广泛应用于云计算、数据中心等网络环境中。
虚拟局域网技术在机房局域网中的应用在当今数字化时代,计算机网络已经成为企业、学校、政府机构等各类组织不可或缺的一部分。
机房作为网络的核心枢纽,承载着大量的信息处理和数据交换任务。
为了提高机房局域网的性能、安全性和管理效率,虚拟局域网(VLAN)技术得到了广泛的应用。
一、虚拟局域网技术概述虚拟局域网(VLAN)是一种将物理局域网在逻辑上划分成多个不同网段的技术。
通过将网络设备划分到不同的 VLAN 中,可以实现不同 VLAN 之间的隔离,从而提高网络的安全性和性能。
VLAN 的工作原理基于交换机的端口划分。
交换机可以将不同的端口分配到不同的 VLAN 中,使得连接在这些端口上的设备属于相应的VLAN。
此外,VLAN 还可以基于 MAC 地址、IP 地址等方式进行划分。
二、机房局域网中应用虚拟局域网技术的优势1、提高网络性能在传统的局域网中,当大量设备同时发送数据时,容易产生网络拥塞,导致数据传输延迟和丢包。
通过使用 VLAN 技术,可以将不同类型的流量划分到不同的 VLAN 中,从而减少广播域的大小,降低网络拥塞的可能性,提高网络的性能。
2、增强网络安全性将敏感数据和重要设备划分到单独的 VLAN 中,可以有效地防止未经授权的访问和攻击。
不同 VLAN 之间的通信需要通过路由器或三层交换机进行,从而增加了网络的安全性。
3、简化网络管理机房中的设备数量众多,管理起来十分复杂。
使用 VLAN 技术可以将设备按照功能、部门等因素进行分组,使得网络管理更加清晰和便捷。
管理员可以针对不同的 VLAN 制定不同的管理策略,提高管理效率。
4、灵活的网络扩展当机房需要新增设备或扩展网络规模时,VLAN 技术可以方便地将新设备划分到合适的 VLAN 中,而无需对整个网络的拓扑结构进行大规模的调整。
三、虚拟局域网技术在机房局域网中的应用场景1、部门隔离在企业或学校的机房中,不同的部门可能需要访问不同的资源和服务。
通过将不同部门的设备划分到不同的 VLAN 中,可以实现部门之间的网络隔离,保障各部门的信息安全和独立性。
虚拟局域网技术在机房局域网中的应用在当今数字化时代,计算机机房在企业、学校、政府机构等各种组织中扮演着至关重要的角色。
机房局域网的高效运行和管理对于保障信息的快速传输、资源的共享以及系统的稳定可靠至关重要。
虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN)技术作为一种有效的网络划分和管理手段,在机房局域网中得到了广泛的应用。
一、虚拟局域网技术概述虚拟局域网技术是一种将一个物理局域网在逻辑上划分成多个不同广播域的技术。
通过将网络设备划分到不同的 VLAN 中,可以实现不同 VLAN 之间的隔离,从而有效地控制广播风暴,提高网络的安全性和性能。
VLAN 的实现方式主要有基于端口、基于 MAC 地址、基于网络层协议和基于 IP 组播等。
其中,基于端口的 VLAN 划分是最常见的方式,它根据交换机端口来划分 VLAN,将连接到同一端口的设备划分到同一个 VLAN 中。
二、机房局域网中应用虚拟局域网技术的优势1、提高网络性能机房中的设备众多,如果所有设备都处于同一个广播域中,广播包会大量充斥网络,导致网络性能下降。
通过 VLAN 技术将设备划分到不同的 VLAN 中,可以有效地减少广播域的范围,降低广播流量,提高网络的传输效率。
2、增强网络安全性不同 VLAN 之间的通信是被隔离的,只有经过特定的路由设备才能进行通信。
这可以有效地防止未经授权的访问和数据泄露,提高网络的安全性。
例如,可以将重要的服务器和敏感数据划分到一个单独的VLAN 中,限制其他设备对其的访问。
3、灵活的网络管理当机房中的设备需要重新布局或调整时,使用 VLAN 技术可以方便地进行网络配置的更改。
只需将设备连接到相应的端口,并在交换机上进行简单的 VLAN 配置,就可以实现设备的重新分组,而无需重新布线。
4、节约成本通过 VLAN 技术,可以减少网络设备的数量,降低网络建设和维护的成本。
例如,多个VLAN 可以共享一个路由器进行外部网络的连接,而无需为每个 VLAN 单独配备路由器。
网络虚拟化技术的前沿研究与应用随着互联网的迅速发展,网络虚拟化技术逐渐成为网络领域的研究热点。
网络虚拟化是一种通过在网络中创建虚拟化实例来提供多个虚拟网络的技术,可以将物理网络资源划分为多个逻辑上独立的虚拟网络,以满足不同用户或应用的需求。
1. 网络虚拟化技术的发展历程网络虚拟化技术的起源可以追溯到20世纪80年代中期,当时的计算机科学家首次提出了虚拟机的概念。
随着虚拟化技术的不断发展和完善,网络虚拟化技术逐渐崭露头角。
虚拟化技术最早应用于服务器领域,通过虚拟化技术可以将一台物理服务器分割成多个逻辑上独立的虚拟服务器。
随着云计算的兴起,网络虚拟化技术得到了广泛应用。
2. 网络虚拟化技术的关键技术(1)虚拟局域网(VLAN):VLAN是一种将物理网络划分为多个逻辑上独立的虚拟局域网的技术。
通过VLAN技术,可以将网络上的各个终端设备划分到不同的虚拟网络中,从而实现不同虚拟网络之间的隔离。
(2)虚拟交换机:虚拟交换机是一种利用软件定义网络(SDN)技术实现的交换机。
虚拟交换机可以模拟物理交换机的功能,并具有更高的灵活性和可扩展性。
(3)网络功能虚拟化(NFV):NFV是一种将传统的网络功能,如防火墙、负载均衡器等,通过虚拟化技术实现的方法。
通过NFV技术,可以将网络功能从专用硬件设备中解耦,以软件的形式在虚拟机或容器中运行。
3. 网络虚拟化技术的应用(1)云计算:云计算是网络虚拟化技术的重要应用领域之一。
通过网络虚拟化技术,云服务提供商可以将物理服务器虚拟化为多个虚拟服务器,以满足不同用户对计算资源的需求。
用户可以按需使用虚拟服务器,以降低成本并提高灵活性。
(2)软件定义网络(SDN):SDN是一种通过将数据平面与控制平面分离的方法来优化网络的架构。
通过网络虚拟化技术,SDN可以实现对网络资源的灵活分配和管理,提高网络的可编程性和可扩展性。
(3)边缘计算:边缘计算是一种将计算资源和服务尽可能地靠近终端设备的方法。
网络虚拟化的发展与应用网络虚拟化是指通过软件和硬件技术,将整个网络资源(如带宽、处理能力、存储等)进行逻辑划分,从而形成多个独立的、安全的虚拟网络环境。
这种技术能够有效提升网络的灵活性、可靠性和可扩展性,进而满足不同业务需求、提供更好的服务质量。
一、网络虚拟化的发展历程网络虚拟化的概念最早在20世纪80年代就被提出,当时主要用于分割主机资源。
而随着云计算和大数据应用的兴起,网络虚拟化技术得到了迅猛发展。
在云计算环境下,网络虚拟化可以提供弹性和可扩展性,使得用户能够自由地配置和管理网络资源。
二、网络虚拟化的应用领域1. 云计算云计算是网络虚拟化的主要应用之一。
通过网络虚拟化技术,云计算可以实现资源的弹性分配与释放,提高资源利用率,同时保证用户数据的安全性。
2. 数据中心数据中心是各类应用和服务的基础设施,而网络虚拟化可以帮助数据中心进行资源的灵活分配与管理,提升整体性能和可靠性。
3. 虚拟专用网络(VPN)网络虚拟化技术能够实现虚拟专用网络的搭建,从而为企业和机构提供独立、安全、可靠的网络环境,保护数据和隐私。
4. 软件定义网络(SDN)软件定义网络是一种以虚拟化为基础的网络架构,它能够通过中央控制器对整个网络进行管理和配置,实现网络的灵活性和可编程性。
5. 5G通信网络虚拟化技术在5G通信中的应用也非常广泛。
通过网络虚拟化,可以将不同业务的通信资源进行隔离和优化,提高网络效率和用户体验。
三、网络虚拟化的优势和挑战1. 优势:(1)灵活性:网络虚拟化可以根据不同需求和业务进行资源划分和分配,灵活调整网络拓扑和配置。
(2)可扩展性:网络虚拟化能够实现快速部署和扩展,以应对不断增长的网络需求。
(3)管理简化:通过网络虚拟化,可以将整个网络的管理集中于一个控制器,简化管理和维护的过程。
2. 挑战:(1)安全性:由于虚拟化技术的应用,网络虚拟化可能面临安全性的挑战,如虚拟网络隔离不严、虚拟机逃逸等问题。
(2)性能:虚拟化技术在一定程度上会带来性能损失,如虚拟网络的延迟增加等。
计算机网络虚拟化技术的应用与发展1.计算机网络虚拟化技术概述计算机网络虚拟化技术是指通过软件或硬件等方式,将计算机网络的资源层次化、抽象化、独立化,从而实现多个虚拟网络的共存和相互隔离。
虚拟化技术主要包括硬件虚拟化、网络虚拟化和容器虚拟化等。
硬件虚拟化是指在一台服务器上通过虚拟化软件创建多个独立的虚拟机,每个虚拟机与一台真实的物理计算机类似。
网络虚拟化则是将一组物理网络资源进一步分割为多份,实现不同虚拟网络之间的隔离和独立性。
容器虚拟化则是通过提供虚拟化的操作系统和应用程序环境,来实现共享操作系统内核的轻量级虚拟化技术。
2.计算机网络虚拟化技术的应用2.1云计算云计算是计算机网络虚拟化技术的主要应用场景之一。
通过云计算平台,用户可以根据自己的需求,选择虚拟机的数量、配置和操作系统等信息,快速构建自己的应用环境。
同时,云计算平台还可以通过负载均衡、冗余机制等技术,提高应用的可用性和性能。
2.2网络安全计算机网络虚拟化技术在网络安全方面也有着广泛的应用。
通过将网络资源切割为多份,实现不同虚拟网络之间的隔离,可以有效防止网络攻击。
同时,网络虚拟化技术还可以实现网络流量监控和审计等功能,提高网络安全的管理和控制能力。
2.3网络管理虚拟化技术可以帮助管理员更高效地管理和维护网络系统。
通过将多个虚拟机部署在一台服务器上,可以减少硬件资源的浪费,提高资源利用率。
同时,虚拟化还可以实现快速备份和恢复,提高系统的可靠性和稳定性。
3.计算机网络虚拟化技术的发展近年来,计算机网络虚拟化技术得到了广泛的应用和发展。
随着云计算、物联网等新技术的兴起,计算机网络虚拟化技术的应用场景也在不断扩大。
同时,虚拟化技术也在不断更新和升级。
3.1容器技术的发展容器技术是近年来发展较快的虚拟化技术之一。
与传统的虚拟机相比,容器具有更高的性能和更快的启动速度。
同时,容器技术也更加轻量级,可以在较低的资源下运行多个应用程序。
因此,容器技术在云计算、微服务等领域都得到了广泛的应用。
云计算环境下的虚拟网络安全技术研究随着云计算技术的发展,云计算环境下的虚拟化技术已成为了当今IT行业的一个重要趋势。
尤其是近年来,随着云计算的普及和云服务的逐步拓展,虚拟化技术在各种网络环境中的应用已成为不可忽视的存在。
那么,在这样的背景下,云计算环境下的虚拟网络安全技术又是如何发展的呢?一、云计算环境下虚拟化的发展现状在云计算环境下,虚拟化技术作为一种重要的技术手段,不仅改善了服务器资源利用率,同时也可以为用户提供更灵活的应用服务。
同时,虚拟化还具有一定的隔离性和可管理性,能够帮助企业降低维护和运维成本。
目前,虚拟化技术在云计算环境下的应用日趋普及。
虚拟化技术已经被广泛应用于基础设施(IaaS)、平台(PaaS)和软件(SaaS)类云服务的开发和部署中。
其中,最常见的虚拟化技术包括了VMware、Xen、KVM等。
同时,虚拟化技术在网络安全领域的应用也愈发广泛。
通过虚拟化技术,网络管理员可以创建安全的虚拟网络环境,用于保护网络中关键业务和数据的安全。
二、云计算环境下虚拟网络安全技术的研究现状在云计算环境下的虚拟化技术中,虚拟网络安全技术是目前研究的热点之一。
虚拟网络安全技术主要包括了虚拟机监控技术、虚拟化网络技术和虚拟化存储技术等方面。
其中,最重要的技术包括了以下几个方面:1. 虚拟机监控技术虚拟机监控技术可以通过监测虚拟机中的安全事件,来保护虚拟网络环境的安全。
虚拟机监控技术的主要作用是监测虚拟机中的运行状态和安全事件,及时发现和处理虚拟机中的安全威胁。
2. 虚拟化网络技术虚拟化网络技术可以将物理网络划分为多个虚拟网络,从而在不同的虚拟网络中实现网络的隔离和互通。
虚拟化网络技术的主要作用是对虚拟网络间的通信进行管理和安全控制,保障虚拟网络的安全。
3. 虚拟化存储技术虚拟化存储技术可以将存储资源进行虚拟化,并提供存储资源池来满足虚拟机的存储需求。
虚拟化存储技术的主要作用是强化存储的安全性,防止虚拟机中存储的敏感数据被非法获取和篡改。
虚拟化技术的发展趋势虚拟化技术是指利用软件、硬件或者网络等技术手段,将一台计算机或者服务器划分成多个虚拟的资源环境,从而实现资源的共享和最大化利用。
随着信息技术的不断发展,虚拟化技术已经成为了当今IT行业的一大热门话题。
在云计算、大数据、人工智能等新兴技术的推动下,虚拟化技术也在不断演进和完善。
本文将从虚拟化技术的发展趋势、应用领域和未来展望等方面进行探讨。
虚拟化技术的发展趋势首先,随着云计算的普及和发展,虚拟化技术也将逐渐向着云原生方向迈进。
云原生是一种新兴的软件开发和交付模式,它强调在云环境下构建和部署应用程序,充分利用云计算的弹性和灵活性。
虚拟化技术作为云原生的基础设施,将更加注重对容器、微服务、自动化运维等方面的支持和优化,以满足云原生应用的需求。
其次,虚拟化技术将向着更加智能化的方向发展。
随着人工智能和自动化技术的广泛应用,虚拟化平台也将更加注重对资源的智能管理和调度。
未来的虚拟化技术将更加注重对资源利用率的优化,通过机器学习和自动化技术实现对资源的智能调度和管理,进一步提升系统的性能和稳定性。
再者,边缘计算的兴起也将给虚拟化技术带来新的发展机遇。
边缘计算是指将数据处理和分析的能力从中心数据中心向网络边缘和用户端靠近,以降低延迟和提高响应速度。
虚拟化技术将在边缘计算中扮演重要角色,通过将虚拟化资源部署到边缘设备上,实现对边缘计算资源的管理和调度,从而满足边缘计算场景下对资源弹性和灵活性的需求。
虚拟化技术的应用领域虚拟化技术在当今的IT行业中已经得到了广泛的应用,涉及到了计算、存储、网络等多个方面。
在计算领域,虚拟化技术通过将一台物理服务器虚拟成多个虚拟机,实现了服务器资源的最大化利用。
在存储领域,虚拟化技术通过存储虚拟化技术,将多个存储设备整合成一个统一的存储资源池,提高了存储资源的利用率。
在网络领域,虚拟化技术通过网络功能虚拟化技术,实现了网络设备的软件化和云化,降低了网络设备的成本和维护成本。
虚拟局域网技术现状及发展趋势 局域网的作用已从最初的主机连接、文件和打印服务,转向围绕着客户机/服务器模式的大数据流应用、Intranet、WWW浏览、实时音频/视频传送等服务,日益庞大及增长的数据流持续增加了网络负荷。同时,由于基于工作组或部门级的服务器解决方案被企业级服务器所替代,促使数据流向发生了根本变化,网络主干的地位进一步得到提高。这些都促使局域网络技术从网桥技术、主干路由技术向局域网交换技术过渡。交换技术的发展为局域网交换机提供了一个空前的发展机遇,也极大地促进了局域网交换机技术与产品的更新换代。 1、局域网交换机体系结构 从目前局域网交换机技术发展的现状而言,其体系结构大致有以下几种。 (1)总统结构 基于总线结构的交换机一般分为并行总线和共享内存型总线两大类。并行总统结构采用由一种介质组成的单块背板,模块之间的所有信息流都必须经过这条总线进行传输。数据利用时分多工传输(TDM)方式在总线上传输。基于总线结构的交换机背板最高容量平均为2Gb/s。 共享内存型交换机使用大量的高速RAM来存储输入数据。由于数据直接从存储器传输到输出瑞口,因而这种设计完全不需要背板。这类交换机比较容易实现,但在扩展到一定程度时内存操作会产生延迟。其次,由于在这种设计中增加冗余交换引擎不仅复杂而且成本高,所以这种交换机不可避免地存在单故障隐患。故共享内存型交换机适合于小系统、谁叠式系统或较大系统中的分布式交换模块。 (2)点对点结构 点对点结构交换机又称为纵横制交换机或矩阵交换机。结构的可扩展性与其实现方法有关,已知容量可以扩展到100G/s。成本和复杂性高是这种交换机容量增加的主要限制因素。在点对点交换机的全矩阵实施方案中,每个模块都通过连线直接连至其他模块,形成了全网状背板。由于每个模块都有自己的一组连接线,因而不必设置中央交换阵列。背板总容量等于连接线的总线[N×(N-1)]乘以一条点对点链路的传输速度(目前容量已达到1Gb/s或更高)。 矩阵点对点交换机的分布式交换设计不需要中央交换阵列,但由于网状连接的几何性质,这种交换机在扩大端口数目时会造成模板成本迅速增加。同时每个模块都提供网状连接,扩容时还要重复提供系统时钟和控制功能。 某些矩阵交换机的实施方案为了降低成本而减少了模块上的缓冲器容量。减少缓冲器容量势必引起阻塞现象的发生。因此,尽管模块之间仍然是全网状连接,但这种交换机的背板容量还是小于标称的总传输速度,这对于核心的主干应用是一个严重的缺陷。 (3)星形连接的点对点结构 这种结构多应用于ATM交换机中。这种实施方案比矩阵交换机的分布交换结构简单得多。星形接法的互连设计用中央交换阵列去取代以太网状的模块连接线。每个星报接法的模块只接到中央交换阵列,在需要有冗余能力时还要连接到备份交换阵列中。由于每个模块不必自配高性能的交换阵列,整个设计只使用两个中央阵列,所以其成本低于含有3个或更多模块的任何网状设计。 与网状设计方案相比,星形结构的点对点设计还有更好的可扩展性。该设计在模块与中央阵列之间可设置任何数目的连线(称为背板互连线)。因此互连线的最终传输容量取决于中央阵列和模块的交换能力,不是取决于互连线自身。例如在一个10模块的机箱中,可以给每个模块配置两条互连线,每条互连线的速度为1Gb/s,即模块与中央陈列之间的带宽有2Gb/s。在这种方式下,交换机的总容量能达到对20Gb/s。 综上所述,要提供更大的带宽和更快的速度,点对点连接是交换结构的发展方向。矩阵点对点交换造价高昂,可扩展性差,不适合于大端口量的交换机;星形点对点连接方案虽然绝对带宽不如矩阵连接,但通过优化可以获得很高的性能,且复杂度低得多,目前看来,它是大容量交换机的最佳方案;共享内存结构的复杂度要低得多,但采用了优化设计和分布处理技术后,也能达到很高的性能,因此在相当一段时间内,它能满足大多数企业的需要,仍是局域网交换机的主流产品。 2、局域网交换机核心技术 在今后局域网交换机发展过程中,以下几方面的技术是其核心所在。 (1) 线速交换 线速交换,顾名思义,就是使交换速度达到传输线上的数据传输速度,消除交换瓶颈。实现线速交换的核心是ASIC技术,用硬件实现协议解析和包转发,而不是传统的软件处理方式(通过一个CPU)。线速交换有设计简单、高可靠性、低功耗、高性能等优点。线速交换的实现还依赖于分布式处理技术,使得多个端口的数据流能同时进行处理。所以它一般是CPU, RISC,ASIC并用的并行处理体系。 (2)第三层交换 普通交换机工作在OSI7层模型的第二层,即数据链路层,交换以MAC地址为基础。IP处于 OSI协议栈的第三层,通常由路由器通过软件实现网间互连。路由器价格昂贵且转发速度慢,越来越成为网络的瓶颈。第三层交换就是借助于线速交换技术,把路由功能集成到交换机中,这种交换机称为路由交换机或第三层交换机。 第三层交换在各个网络层次上都能实现线速交换,性能有大幅度的提高。同时,它保留了第三层上的网络拓扑结构和服务。这些结构和服务在网络分段、安全性、可管理性和抑制广播等方面具有很大优势,它有鉴别各种应用层协议的能力,有助于实现基于策略的网络控制,所以借助硬件在第三层实现主要的路由协议(如IP、IPX和APPLETALK是绝对必要的。第三层交换机的目标是取代现有的路由器。它们提供子网间的信息流通信,使通信速度从数百个数据包每秒提高到数百万个数据包每秒。第三层交换旨在高速转发多种协议,或提供防火墙以保护网络资源,或实现带宽的预留。下一代骨干网的核心交换机都将是第三层交换机。 (3)QoS QOS要通过业务分类、优先级划分、多点选播、流量控制、数据过滤和虚拟专网等措施来保证,交换机要能提供控制和机制,保证这些功能的实现。ATM在这方面独具优势,可以说是不可替代的。将来的局域网将是以大网和ATM混合的网络,所以现在有些网络采用ATM作为局域网交换机。 ATM是面向连接的技术,是理想的骨干网解决方案。它在每个连接的基础上提供真实的服务质量,允许话音、视频和数据的综合传输。因为它保证了必要的带宽和时延特性,同时保证每个呼叫不会受到骨干网上其他呼叫的影响。对于像视频会议和视频点播这类应用来说,QO S是非常重要的。但ATM到桌面代价太高,效率并不理想,所以各种IP与ATM的混合模式一直在发展。无论何种制式,从实现上看,QoS主要依赖于ASC,RISC和并行处理技术。 (4)ATM与以太网的结合技术 ATM与以太网技术的结合有其必要性,为了使ATM和传统的以太网共存,ATM论坛提供的 LANE规范较好地解决了这一问题。LANE使得ATM使用任何数据网络协议来支持标准的、可互操作的网络互连。作为一项成熟的技术,LANE在协议栈中位于AAL之上,提供第二层的局域网协议桥。它允许天连接的、广播式的以太交换局域网在面向连接的ATM网络上透明地仿真,允许局域网设备之间自由地通信或跨越ATM网段连接到ATM设备上去,从而使得局域网的高带宽、低成本的特性与ATM的高可靠性有机地结合起来。 (5)虚拟局域网(VLAN)技术 VLAN技术定义的是一个逻辑广域网。其中基于端口的VLAN是VLAN关联最简单的一种形式,从网络管理的角度看,此时VLAN是一组可以互换单一播送和广播数据包的局域网交换机上的端口。当一个数据包从一个属于某一VLAN的端口进行广播时,交换机收到数据包然后拷贝到这一 VLAN所包括的所有端口上。一些局域网交换机还允许一个VLAN跨越到多台交换机的端口上,尽管这需要依赖于一些附加的用于交换机之间进行VLAN信息通信的协议。除此之外,交换机还可以采用其他的基于以太网数据包内部信息的 VLAN关联策略,如MAC、网络分层信息(包括通过协议类型和/或IP地址)及组播组。但除了基于端口的VLAN在众多供应商的产品中得到实现之外,其他几种VLAN技术都仍有待于获得广泛的接受和标准化。 VLAN有许多优点,其中包括能够把分散在任何地点的一些用户组织成高性能的工作组,用户可以方便地在园区内变更工作地点,提高了网络的安全性。但是,如果VLAN不是用简便的管理工具来实现的话,其代价将是网络管理难度和成本的增加。 在实施VLAN时必须考虑4个主要问题,一是在网络中应如何定义VLAN;二是在多台交换机上用何种方法进行VLAN成员信息交流最好;三是VLAN配置应自动化到何种程度;四是如何在不同VLAN之间传输。用户们需要选择一种能够经济有效地获得VLAN所能提供的优势的解决方案。 3、局域网交换机发展趋势 一般认为,局域网交换机的技术发展趋势离不开交换技术的发展。 交换技术从目前来讲可分为第二层交换和第三层交换。第二层交换是OSI第二层或称MAC层的交换;而第三层交换或称网络层交换,则提供了更高层的服务,如路由功能等。不同层次的交换应用的驱动方式也不尽相同。最早的交换机是基于一般用途处理器的,这些RISC(缩减指令系统计算)和CISC(复杂指令系统计算)是通过其内部软件来提供高层服务的,可以软件升级,但其运行速度很慢,而且生产成本也较高。后来出现装备ASIC的交换机,其运行速度较快,而且能批量生产、成本较低,但它却失去了第一代产品所提供的灵活性和可编程能力。后来又出现了ASIC-RISC合并的产品,它集两家之长,即ASIC优良的性能价格比和RISC