3.2 利用链路和设备冗余提高网络可靠性

某公司采用如图所示的网络拓扑结构，子网使用192.168.10.0/24和192.168.20.0/24，要求能够隔离不同子网的广播流量，避免广播风暴的发生，解决网络拥塞问题和提高网络的健壮性，请给出网络设计方‍案。

任务场景探究VLAN技术。

探究STP技术。

探究链路聚合技术。

探究网关荣誉技术。

设计提高网络可靠性的解决方案。

任务布置 1.初期成本估计 2.网络服务评估 3.技术选项评价3.2.1网络技术选择的要素

1.VLAN实现途径

（1）基于端口的VLAN

（2）基于MAC的VLAN

（3）基于协议的VLAN

（4）基于IP组播的VLAN 2.VLAN的分类

（1）管理VLAN

（2）本征VLAN

（3）业务VLAN

（4）语音VLAN3.2.2VLAN设计 3.本地VLAN和端到端VLAN

3.2.2VLAN设计本地VLAN端到端VLAN 4.VLAN间的通信

（1）用路由器实现VLAN间的路由。

（2）用802.1Q和子接口实现VLAN间的路由。

（3）使用SVI实现VLAN间的路由。 5.VLAN划分原则

3.2.2VLAN设计 6.VLAN规划建议

（1）不能将VLAN1作为业务VLAN、管理VLAN、本征VLAN来使‍用。

（2）业务VLANID间保持间距，方便以后创建相近的VLAN。

（3）为每一个VLAN规划VLAN描述符，增强可读‍性。

（4）每个VLAN内支持的终端数目不宜超过64个。

（5）不宜划分过多的VLAN。

（6）在Trunk链路上做VLAN修剪，提高网络安全性和性‍能。3.2.2VLAN设计 7.VLAN规划要点

（1）确定在局域网中需要创建的VLAN个数，每个VLAN的ID、名称、类型、对应的IP网络‍号。

（2）确定交换机的哪些端口为Trunk，Trunk封装协议是什么，Trunk允许哪些VLAN数据帧通过，哪个VLAN作为Trunk上的本征VLAN。

（3）确定交换机的哪些端口为接入端口，该接入端口指派给哪个VLAN。3.2.2VLAN设计 1.STP基本术语（1）网桥ID（8字节）

（2）端口ID（2字节）

（3）根路径开销

（4）根网桥

（5）根端口

（6）路径开销

（7）指定端口

3.2.3STP设计链路带宽成本（修订前）成本（修订后）10Gb/s121000Mb/s14100Mb/s101910Mb/s100100常见路径开销 2.STP的工作过程（1）交换BPDU。

（2）选举根网桥。

（3）选举根端口。

3.2.3STP设计配置BPDU包含的相关参数 3.STP端口状态

STP定义了5种端口状态：Disabled、Blocking、Listening、Learning和Forwarding。 4.STP的计时器 5.RSTP的引入 6.MSTP的引入 MSTP基于实例计算出多棵生成树，每一个实例可以包含一个或多个VLAN，每一个VLAN只能映射到一个实例。3.2.3STP设计

链路聚合的主要功能是将两个交换机的多条链路捆绑形成逻辑链路，而其逻辑链路的带宽就是所有物理链路带宽之和。3.2.4链路聚合设计 1.流量平衡

链路聚合可以根据报文的MAC地址或IP地址进行流量平衡，即把流量平均地分配到聚合端口的成员链路中。3.2.4链路聚合设计 2.PAgP和LACP PAgP是思科专有协议，而LACP是IEEE802.3ad定义的国际标准协‍议。 3.链路聚合应用

（1）第二层接口（无Trunk）。

（2）第二层接口（有Trunk）。

（3）第三层接口。3.2.4链路聚合设计 1.VRRP简介 VRRP是一种容错协议，在提高可靠性的同时，简化了主机的配置。

3.2.5冗余网关设计 2.VRRP的应用

（1）VRRP主备模式。

（2）VRRP负载分担模式。

（3）VRRP与MSTP的结合。

3.2.5冗余网关设计VLAN设计。链路聚合设计。MSTP+VRRP设计。参加成果分享。

任务实施归纳总结

技术通过具体的协议来实现，不同网络层次上要运行不同的协议。要实现网络需求的具体功能，需要选择合适的协议来实现。本主题针对网络技术的选择要素、以太网系列