第4章 网络设备选型

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1、第四章网络设备选型一个大型的网络系统可能涉及到各种各样的网络设备，根据网络需求分析和扩展性要求，选择合适的网络设备，是构建一个完整的计算机网络系统非常关键的一环。本章的学习目标：■了解交换机、路由器、防火墙、服务器等设备的性能指标和主流产品；■掌握交换机、路由器、防火墙、服务器等设备的选型方法和技巧；■了解宽带路由器、UPS、网络存储设备等的性能指标和主流产品；■掌握宽带路由器、UPS、网络存储设备等的选型方法和技巧；■了解网络操作系统和网络数据库的性能指标和主流产品；■掌握网络操作系统和网络数据库的选型方法和技巧。4.1交换机及其选型4.1.1

2、交换机简介交换机（switch）是集线器的换代产品，其作用也是将传输介质的线缆汇聚在一起，以实现计算机的连接。但集线器工作在OSI模型的物理层，而交换机工作在OSI模型的数据链路层。交换机在网络中的作用主要表现在以下几方面：1.提供网络接口交换机在网络中最重要的应用就是提供网络接口，所有网络设备的互联都必须借助交换机才能实现。主要包括：（1）连接交换机、路由器、防火墙和无线接入点等网络设备。（2）连接计算机、服务器等计算机设备。（3）连接网络打印机、网络摄像头、IP电话等其它网络终端。2.扩充网络接口尽管有的交换机拥有较多数量的端口（如48口），

3、但是当网络规模较大时，一台交换机所能提供的网络接口数量往往不够。此时，就必须将两台或更多台交换机连接在一起，从而成倍地扩充网络接口。3.扩展网络范围交换机与计算机或其它网络设备是依靠传输介质连接在一起的，而每种传输介质的传输距离都是有限的，根据网络技术不同，144同一种传输介质的传输距离也是不同的。当网络覆盖范围较大时，必须借助交换机进行中继，以成倍地扩展网络传输距离，增大网络覆盖范围。4.1.2交换机的分类根据不同的标准，可以对交换机进行不同的分类。不同种类的交换机其功能特点和应用范围也有所不同，应当根据具体的网络环境和实际需求进行选择。1.可

4、网管交换机和傻瓜交换机以交换机是否可管理，可以将交换机划分为可网管交换机和傻瓜交换机两种类型。（1）可网管交换机图4.1RJ-45控制端口也称智能交换机，它拥有独立的操作系统，且可以进行配置与管理。一台可网管的交换机在正面或背面一般有一个网管配置Console接口，现在的交换机控制台端口一般采用RJ-45端口，如图4.1所示。可管理型交换机便于网络监控、流量分析，但成本也相对较高。大中型网络在汇聚层应该选择可管理型交换机，在接入层视应用需要而定，核心层交换机则全部是可管理型交换机。（2）傻瓜交换机不能进行配置与管理的交换机称为不可网管交换机，也称

5、傻瓜交换机。如果局域网对安全性要求不是很高，接入层交换机可以选用傻瓜交换机。由于傻瓜交换机价格非常便宜，被广泛应用于低端网络（如学生机房、网吧等）的接入层，用于提供大量的网络接口。2.固定端口交换机和模块化交换机以交换机的结构为标准，交换机可分为固定端口交换机和模块化交换机两种不同的结构。（1）固定端口交换机固定端口交换机只能提供有限数量的端口和固定类型的接口（如100Base-T、1000Base-T或GBIC、SFP插槽）。一般的端口标准是8端口、16端口、24端口、48端口等。固定端口交换机通常作为接入层交换机，为终端用户提供网络接入，或作

6、为汇聚层交换机，实现与接入层交换机之间的连接。如图4.2所示为CiscoCatalyst3560系列固定端口交换机。如果交换机拥有GBIC、SFP插槽，也可以通过采用不同类型的GBIC、SFP模块（如1000Base-SX、1000Base-LX、1000Base-T等）来适应多种类型的传输介质，从而拥有一定程度的灵活性。（2）模块化交换机144图4.2CiscoCatalyst3560系列交换机图4.3CiscoCatalyst4503模块化交换机也称机箱交换机，拥有更大的灵活性和可扩充性。用户可任意选择不同数量、不同速率和不同接口类型的模块，

7、以适应千变万化的网络需求。如图4.3所示为CiscoCatalyst4503模块化交换机。模块化交换机大都具有很高的性能（如背板带宽、转发速率和传输速率等）、很强的容错能力，支持交换模块的冗余备份，并且往往拥有可插拔的双电源，以保证交换机的电力供应。模块化交换机通常被用于核心交换机或骨干交换机，以适应复杂的网络环境和网络需求。3.接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机以交换机的应用规模为标准，交换机被划分为接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机。在构建满足中小型企业需求的LAN时，通常采用分层网络设计，以便于网络管理、网络扩展和网络故障排除。

8、分层网络设计需要将网络分成相互分离的层，每层提供特定的功能，这些功能界定了该层在整个网络中扮演的角色。图4.4CiscoCatalyst