局域網絡的發展 - 第一代-Hub和交換機、第二代-帶寬和三層交換、第三代-智能

說起局域網的發展,人們一般首先會想起計算機技術的發展,因爲計算機技術的發展,人們是真真切切能感覺到的,但是反觀整個局域網技術的發展過程,從第一代Hub和交換機時代,到第二代-帶寬和三層交換時代,再到目前第三代-智能網絡的發展時代,普通的網絡用戶似乎並沒有感覺到什麽變化,因爲網絡是信息時代的基礎設施和幕後基石,所以普通的用戶不會有太多的了解,只會感覺網絡的速度快了,網絡能提供的服務多了,其實這一切都離不開網絡技術的不斷發展,正是這些網絡技術的發展才爲網絡的廣泛應用提供了堅實的基礎,爲信息時代的高速發展提供了原動力。

局域網絡技術的出現,首先應該從最早的共享式HUB說起,在網絡出現的初期,網絡互聯的目的也僅限于進行科學計算和學術研究,所以網絡的應用範圍極其有限,而這一切反過來又限制了網絡技術的發展,當時人們使用網絡的目的非常簡單,只要能把計算機聯在一起,可以傳輸數據就行,伴隨著以太網技術的出現,最簡單的網絡互聯設備HUB出現了,它的出現只是簡單的將多台計算機物理鏈路上連接在了一起,並不能有效的滿足網絡用戶傳輸數據的要求,因爲當一個用戶傳輸數據時,其它的用戶就會不能傳輸,所以雖然是計算機聯網了,但由于經常的數據沖突,網絡的利用率非常低,而且由于HUB只是物理鏈路層的設備,所以它不能有效的控制沖突,網絡規模也受到限制。

隨著網絡技術的發展,出現了可以控制沖突的交換技術,10M交換機代替傳統Hub成爲了網絡的主流設備,能夠爲每個用戶提供獨享的10M帶寬,

解決了HUB的帶寬共享問題。局域網絡發展的這一階段我們稱之爲HUB(集線器)和交換機時代。 隨著計算機技術的突飛猛進,CPU處理能力越來越強,用戶應用對帶寬的需求也越來越高,傳統的10M帶寬已經無法滿足應用需求,于是100M交換技術、1000M交換技術不斷湧現出來,推動了網絡應用地快速發展,使得視頻、數據倉庫等大容量應用成爲可能。但隨著網絡規模的擴大,網絡的廣播風暴問題又顯現出來,這時就出現了VLAN和三層交換技術,通過VLAN實現了廣播域的隔離,

通過三層交換機技術實現了VLAN間用戶的路由,提高了三層路由能力。局域網絡發展的這一階段我們稱之爲帶寬和三層交換時代。

網絡經曆了對帶寬的不斷需求,從10M、100M共享到10M、100M交換,再到1000M交換,以至于最近已出現的10G交換,應該說網絡能夠提供的帶寬已經足以滿足目前主要用戶應用的需求,但是否只要帶寬高,用戶應用數據就可以毫無阻塞的傳輸,就可以不受任何幹擾,答案是否定的。

從一個顯而意見的例子就可以一目了然,道路上行車,是否道路足夠寬就不會發生堵車?相信所有司機都會持否定答案。假如沒有交通法規的約束,所有車輛都無序行駛,非法車輛大量占用道路資源,交通阻塞會必然發生。一些有緊急任務的車輛,盡管道路足夠寬,假如不給它以優先權,它也只能排隊等候,影響了重要任務。

網絡上數據的傳送和道路上行車的道理完全相同,只有高帶寬,假如不加以任何控制,不加區分的傳遞所有數據,只能是任由非法數據占用網絡資源,使重要的應用業務無法得到保證。因此用戶應用對網絡智能化的需求已迫在眉睫,港灣公司敏銳地捕捉到了這一需求變化,投入大量研發人員開發出了許多智能化的交換技術,並應用到我們的以太網交換機産品,推出了“AI”人工智能化的網絡解決方案,主要涉及網絡安全、智能流處理和網絡治理等方面。

網絡安全,爲了防止非法用戶數據對于網絡資源的占用,網絡必須能夠識別用戶的合法性,對于非法用戶果斷禁止。港灣在其交換機産品上實現了業界最新的用戶安全控制協議

- 802.1x,與傳統Radius認證服務器相配合,實現了對入網用戶的認證、授權乃至計費。

港灣交換機的安全認證過程類似于大腦對于外界事物的判定和處理過程。大腦中會不斷儲存事物的信息,對于所碰到的事物,大腦會從儲存信息的細胞中提取信息來加以對比判定,假如是已知事物,則會根據儲存的規則進行處理;假如是未知事物,則會不予接受或謹慎處理。港灣交換機的802.1x認證是同樣的過程,交換機將用戶認證請求發送到Radius服務器,服務器從數據庫中提取用戶信息加以對比判定,假如是合法用戶,則反饋交換機答應其通過並付以相應權限;假如是非法用戶,則反饋交換機禁止其通過,或按默認權限通過。

局域網絡的發展 - 第一代-Hub和交換機、第二代-帶寬和三層交換、第三代-智能

智能流處理,對于網絡上越來越多的數據、語音、視頻應用,網絡需要根據不同應用的自身特點加以保證,需要確保重要應用的優先傳送。類似于人腦對于大量事件的處理過程,會根據事件的重要和緊急程度加以區分、排隊,優先處理最重要、最緊急的事件,依次類推。

港灣交換機産品通過基于網絡七層的硬件流分類、帶寬控制、排隊調度等技術,智能識別出不同的應用業務(例如視頻、語音、WWW數據、E-mail數據等等),根據應用的重要和緊急程度,對不同應用進行不同優先級的排隊和調度,保證重要應用的帶寬、時延和無阻塞的傳送。使ip網絡從盡力傳輸型的網絡升級到有保證、有服務質量、有策略、秉承人類的工作思想的全智能型網絡。

局域網絡的發展 - 第一代-Hub和交換機、第二代-帶寬和三層交換、第三代-智能

網絡治理,隨著網絡規模的不斷擴大,如何對于成百上千台交換機進行高效的治理和維護,如何降低網絡的治理成本,成爲衆多網絡廠商急待解決的問題。而現行的網絡治理技術大都屬于第三層治理-

SNMP,所有交換機都需要設置IP地址,所有交換機都需要網管人員逐台的配置和治理, 使得網絡治理變成一件煩瑣而實際無法操作的工作。

港灣公司借鑒人體神經系統的構成原理,開發出了一套“神經樹”網絡治理體系。首先我們來看一下人類的神經系統組成,人的神經體系由:大腦+神經中樞+神經元+神經末梢+神經細胞組成,大腦通過神經中樞治理神經元,神經元通過神經末梢治理神經細胞。港灣公司“神經樹”網絡治理體系采用自主研發的HammerView網管平台作爲網絡治理的大腦,標准的SNMP網管協議作爲神經中樞,支持標准SNMP網管的港灣Big、Flex或U系列交換機作爲神經元,自主研發的H.Link集群治理協議作爲神經末梢,港灣Flex或U系列交換機作爲神經細胞。形成了一套分群、分區、立體式的網絡治理架構。其主要優點如下:

(1) 將以往平面式治理架構變爲立體式,縮小網絡治理規模,簡化網管人員的工作量。

(2) H.link爲二層治理協議,作爲神經細胞的接入層港灣交換機不需要設置IP地址,節省了IP地址數量,同時H.link二層治理協議與三層SNMP治理協議相比效率要高很多。

(3) 對于神經細胞交換機采用模板化的治理方式,可以一次最多配置或升級20台交換機,大大提高了治理效率,降低了治理成本。

局域網絡的發展 - 第一代-Hub和交換機、第二代-帶寬和三層交換、第三代-智能

網絡的發展經過第一階段的HUB、交換機時代和第二階段的帶寬和三層交換時代,已經進入了網絡智能時代,港灣公司及時把握這一市場發展的脈搏,推出了“AI”人工智能網絡解決方案,滿足了用戶對以太網當中的用戶安全控制、應用級QoS保證、交換機便捷高效治理的要求,推動了網絡智能化時代的發展步伐。

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