企业园区IRF2网络技术应用

来源:华为认证    发布时间:2012-11-14    华为认证视频    评论

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企业园区一般是企业总部机关、生产、研发等重要机构的汇集区域,在网络建设中有较大的规模。园区内部终端数量庞大、种类丰富,对网络业务的支持与变化一般 要求有较大的灵活性;同时由于园区内人员集中,网络承载业务密集,一旦出现故障会产生较大影响面,因此要求园区网具有简洁架构、快速故障恢复能力、高可用性等特质。

1                 IRF2在园区应用的价值

园区网络一般是大型交换网络,在这样一个交换平台上快速提供IT服务、保证业务被可靠访问是关键。IRF2作为新一代交换机的核心特质,对提升整个园区网络的业务能力有很强的支撑作用。

IRF2能够在很大程度上实现对园区网络的逻辑改造:消除网络环路,极大简化网络运行和支撑业务设计。IRF2本身的弹性能力更便于园区网络扩展,IRF2与交换特性的融合更便于园区PoEWLANIP语音等网络应用的部署。

2                 基于IRF2虚拟化的园区网络设计

2.1         传统园区网络结构及挑战

传统园区网络在组网设计上一般会遵循模块化设计思想,以企业内部部门、楼宇建筑为网络的模块组件,如图1所示。

1 传统园区结构

这种经典的设计方式将网络按接入、汇聚、核心规划成多层结构:为便于用户的扩展,一般将接入层网络设计为二层接入,并将用户端的三层网关设置在汇聚层设备上;同时为保证网关的HA能力,汇聚层采用双节点冗余组网;核心层也采用双节点组网以提升性能和冗余能力。

此种网络的汇聚与核心层结构清晰、运行持续稳定。但是在网络接入层,受实际因素影响,部署时会产生纷繁复杂的拓扑结构,如图2所示。

2 多业务复杂接入网络

企业内部机构的灵活快速组合变化是支撑核心业务调整的基本要求,这种要求带来了基础网络随着IT发展的适应性调整。当内部业务发生变化时,机构接入的网络结构也在不断变化,从而带来了接入网络结构的多样性和复杂性,并对接入层网络的快速、灵活扩展不断提出新的要求。

越来越多的企业网络开始部署IP语音、视频终端等新兴服务。同时,终端移动性越来越强,WLAN服务已经成为一项基本的网络接入要求。新业务的部署也给接入层网络的结构和业务支撑提出了挑战。

在新业务与IT需求的驱动下,传统的园区网络结构渐渐难以满足新服务提供要求:二层接入的网络导致接入层与汇聚层网络之间产生多环路,形成环网,企业IT业务的不断调整将环网规模扩大或复杂化;部分网络为降低复杂度,消除了环路,却因此带来了单链路、单点接入的低可用性。如此,多业务、灵活性、扩展性、可靠性、简易性使得企业接入网络结构处于鱼和熊掌不可兼得的境地。

2.2         基于IRF2的园区网络架构

在企业园区网络架构中,使用IRF2技术,分别在网络汇聚与核心层各自进行横向整合,将多台冗余设备虚拟化为单台逻辑设备,形成一个网络管理与转发节点;在网络接入层复杂的接入环境中实行IRF2整合,将多达9个的物理网络节点虚拟化为单台设备,完全消除接入层环路,并形成捆绑链路的高带宽和可靠性上联。如图3所示,在这样的虚拟化下,网状的企业园区网络形成了一个非常简洁的架构,网络各层之间通过捆绑的单逻辑链路互联,消除了环路。不再需要在接入层设计复杂的生成树协议,也不再需要在变成单一逻辑节点的客户端接入网关上运行VRRP协议。

3 端到端的企业网络IRF2架构

端到端IRF2部署使园区网络形成了无环、树状、辐射型的网络拓扑结构,极大简化了运行维护管理工作。网络中数据流的宏观路径上与简化后的整体网络拓扑具有一致性,业务流在网络中的走向清晰明确。同时,每个IRF2节点本身的扩展(如增加该节点设备)既不会改变企业网络的逻辑结构,也不会影响上下层网络的协议交互。这种虚拟化网络展现出优化的整体架构。

2.3         基于IRF2的园区接入

通过IRF2来整合网络接入层,可以达到多个方面的效果:

结构简化  将最多可达到9台的物理设备虚拟化形成单一逻辑网络节点,使整体园区网络接入层形成统一的IRF2连接模型,告别了复杂的拓朴结构。如H3C S3600系列交换机可采用普通千兆光口或电口进行IRF2连接,实现几乎对园区范围内各种距离位置的设备进行IRF2连接,满足接入层的光电混联需求。如图4所示。

4 简化的接入层

4左侧,接入层IRF2对分布在不同物理位置的接入交换机采用光纤长距(公里级)连接、电缆短距(百米级)混合连接,对外只显示为一台逻辑设备,可分别从不同IRF2成员上联链路并进行捆绑,形成无环接入层网络。此方案对于企业实际网络部署有特殊物理位置要求、远距工作组级网络安全统一等多种需求有较强适应性。

对于图2的级联接入,为避免产生更复杂的环路,一般在最下层采用单链路设计,这使得网络在带宽支持、冗余设计上存在不足。图4右侧表示对存在多重级联的接入网络(参考图2的接入层级联)进行IRF2优化改造后的结构。将两层以上的级联结构通过IRF2整合起来,将原有不支持IRF2的设备通过双链路聚合捆绑上联到IRF2系统,从而可消除了接入层环路,并在接入层网络形成了链路级冗余及部分设备级冗余,使得网络保持了清晰的结构。

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