园区网络架构与技术2019(园区网络架构与技术)
今天给各位分享园区网络架构与技术2019的知识,其中也会对园区网络架构与技术进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
本文目录一览:
什么是网络架构?
网络架构是进行通信连接的一种网络结构。
网络架构是为设计、构建和管理一个通信网络提供一个构架和技术基础的蓝图。网络构架定义了数据网络通信系统的每个方面,包括但不限于用户使用的接口类型、使用的网络协议和可能使用的网络布线的类型。
网络架构典型的有一个分层结构。分层是一种现代的网络设计原理,它将通信任务划分成很多更小的部分,每个部分完成一个特定的子任务和用小数量良好定义的方式与其它部分相结合。
扩展资料:
使用网络架构注意事项:
1、动态多路径
能够通过多个WAN链路对流量进行负载均衡并不是一项新功能。但是,在传统的WAN中,此功能很难配置,并且通常以静态方式将流量分配给给定的WAN链路。即使面对诸如拥塞链路之类的负面拥塞,也不能改变给定WAN链路的流量分配。
2、应用程序级别
如果应用程序的性能开始下降,因为该应用程序使用的托管虚拟化网络功能(VNF)的物理服务器的CPU利用率过高,则VNF可能会移动到利用率较低的服务器中。
3、能见度
有许多工具声称可以为网络组织提供对传统WAN的完全可见性,以便解决与网络和/或应用程序性能相关的问题。但是,无论是这些工具的缺陷还是网络组织使用的故障排除流程,***用新的WAN架构将使故障排除任务变得更加复杂。
参考资料来源:百度百科:LTE网络架构
网络架构是什么?
传统的网络架构:星型、环形、总线型,其实最重要的还是交换技术:以太网、令牌环和fddi、atm。
网络架构,是物理层面的。交换技术是一种信息传递技术,网络架构是交换技术的载体。
osi是一个开放性的通行系统互连参考模型,他是一个定义的非常好的协议规范。osi模型有7层结构,每层都可以有几个子层。七层都是什么应该知道吧。
ODICT未来网络融合
未来融合的网络:ODICT,
未来5~10年,从消费互联网向产业互联网的演进最令人期待。未来网络将融合万网、万物和万业,将各种异构异
质的垂直行业网络整合成统一的互联网,以支撑工业控制、智能电网、远程医疗、自动驾驶等产业化应用[1]
。虚拟现实(VR)、增强现实 (AR)、全息等新媒体应用也同样值得关注。元宇宙概念的提出,使得人们对未来虚拟社会和物理社会的无缝衔接充满期待。可穿戴技术、机器人技术、可植入技术、超硅计算与通信技术的快速发展与应用,为业务创新奠定坚实的技术基础。新型业务的快速发展,将创造出新的生活方式、数字经济[2]和社会结构。
中国***、运营商、设备商都提出了相应的要求或发展方向。《工业互联网创新发展行动*** (2021—2023 年)》 提出,需要加快工业设备网络化改造,推进企业内网升级,推动信息技术(IT)网络与运营技术 (OT) 网络的融合,建设工业互联网园区网络;中国移动提出“5G+AICDE”(5G与人工智能、物联网、云计算、大数据、边缘计算的融合)发展战略;中国电信构建2030云网一体的融合网络架构;中国联通发布《CUBE-Net3.0》,确定“联接+计算+智能”的发展方向。
中兴通讯对未来网络提出的发展愿景是:运营、数据、信息、通信技术 (ODICT) 融合的网络 2030,使能网络绿色、智能、安全、确定、可管可控,最终实现万物智联。
新型服务模式
未来网络将提供算网一体服务,将从目前的“管道型”服务向计算、网络、存储一体化的新型基础设施服务演进。
未来网络不仅仅是“网络”,还是算网一体的智能化基础设施,将实现“算力无处不在,网络无处不达”的愿景。面对
各种行业应用和 AR/VR 实时业务对算力就近服务的需求,算力***将从中心云的集中模式逐渐向云、边、端的分布式
模式转变。未来网络将把全网的算力***、网络的精准传输能力更好地结合起来,并实现云、边、端***算力的分配和
协同。同时,未来网络不仅提供“裸***”的服务,还将成为互联网公共能力的提供者,比如提供人工智能(AI)平台
能力、大***基础能力、内生安全能力等。未来网络提供的能力平台将带动各行各业的业务创新,促进整个社会数字服务的发展。
未来网络将对自身的网络架构、技术体系、运维模式进行智能化改造,以提高***利用效率,降低成本和功耗。据
统计,信息通信技术 (ICT) 产业的能耗占到全球总能耗的6%。未来这个比例还将不断增长。未来网络将通过网络架
构的优化 (比如算网一体等)、***利用率的提高、新型技术 (比如光电集成) 的应用,大幅降低流量/能耗比。未来
网络还将通过数字孪生等智能技术,促进整个网络的自动化运行,降低运维成本和出错率。
ODICT技术和架构的融合
网络的发展历程是业务需求驱动多领域技术不断融合发展壮大的过程。在通信技术 (CT)的基础上引入信息技术(IT),能够让网络组网变得更灵活,使上层应用接入网络变得更方便。ICT 技术的融合在推动网络发展的同时也推
动了IT技术的发展。网络与OT技术的融合,将加快工业设备的网络化改造,深化“5G+工业互联网”[3],推动企业内网升级和外网建设。网络和业务的发展相生相随,相互促进。随着网络的发展,行业应用提出了新愿景。***云游戏、工业视觉、元宇宙等需要网络在满足高带宽的同时也要满足低时延、网络确定性以及边缘高算力等需求。ICT 技术的融合,可使能网络基础更强健,在具备工业领域的低时延、低抖动、高可靠的确定性的同时,也具备满足元宇宙、扩展现
实 (XR)、工业视觉等领域的上行高带宽网络基础的需求。此时引入智能数据 (DT) 技术,网络将从能用走向好用,在用户体验优化、高效运维、安全保障等方面发挥巨大作用。随着 OT、DT、IT、CT 多领域技术的不断融合、相互促进,未图2 算网一体服务 来网络架构和技术将推动网络及多领域技术共同演进。
业务和网络的协同
在网络发展的历史上,业务和网络的关系曾经从“耦合”向“去耦合”的方向发展[4]。传统电信网的网络与业务层紧密耦合,业务功能由网络设备提供。网络提供单一的业务,比如公共交换电话网(PSTN)、数据网、电视网等。这种网络的优点是服务质量好,用户体验好;但缺点是业务体系封闭,不利于技术创新。
随着多媒体业务的发展,业务种类变得越来越丰富,业务和网络耦合的模式已不能满足业务发展的需要。电信行业逐渐将业务功能从网络中解耦出来,形成独立的业务网元,比如智能网、短信、IP多媒体系统 (IMS) 等。基于传输控制协议(TCP)/互联网协议(IP)的互联网把业务和网络的解耦发挥到了极致。互联网的两大设计原则是端到端原则和
分层解耦原则[5]。端到端原则把互联网的复杂性放在两端,使网络层尽可能保持简单;分层解耦原则尽量避免互联网层
间的内部交互。这种架构设计使得业务可以脱离网络而独立发展,降低了互联网业务的创新门槛,增加了业务部署的便利。
然而,目前互联网架构把业务和网络过分去耦合,使得两者处于互相割裂的状态。端到端原则隔离了两端和网络,
使得终端和云端无法感知网络的状况;分层解耦原则隔离了应用层和网络层,使得上层应用无法向网络传递个性化的需
求信息,最终绝大多数业务只能按照“尽力而为”的模式运行。随着互联网业务的纵深演进,尤其是产业互联网的发
展,业务和网络的割裂状态越来越不能满足业务的需求。例如,对传输质量有要求的业务希望网络能够提供确定性的传
输能力,即带宽、丢包率、时延都是可以预期的,而不仅仅是尽力而为的;对安全性有高要求的垂直行业则希望网络不仅仅提供传输功能,还要提供“有安全保障”的传输,即保持信息传送的完整、可靠、不被非授权访问;此外,还有的
业务希望感知网络的状态,如链路利用率、丢包率、缓存队列等,以便调整自身的传输窗口,保持最优的传输效率。
因此,业务和网络的完全耦合或者完全去耦合都不能满足未来的业务需求。在未来网络的架构中,业务和网络必须
以某种方式“再耦合”。这既能保持业务的独立性,又使得网络能够感知业务的关键需求,以便于精准匹配相应的服务
等级协议 (SLA) 策略。如何在未来网络的架构和协议方面建立业务和网络之间的桥梁,是未来网络面临的一大挑战
3 服务化平台
网络运营商是商用互联网的主要建设者和运营者。运营商投入巨资拓展网络覆盖范围,提升网络连接速度,极大地
促进了互联网的发展。如何在网络发展成功的同时,在业务方面也取得成功,是下一代网络需要考虑的。电信行业一直在发展“综合业务数字网”技术,以试图实现网络和业务的综合运营:从20世纪80年代末的综合业务数字网(ISDN)技术,到90年代的异步传输模式(ATM)技术和电信级IP综合承载网技术,再到2000年之后的IP多媒体子系统 (IMS) 技术。实践表明,电信行业从技术到标准再到应用的发展模式,无法在互联网业务的竞争中取得优势。互联网业务更注重商业模式灵活性、业务创新能力、迭代速度、资本运作等方面,而互联网服务商在这些方面更具优势,比如美国的Facebook、Amazon、Google,中国的BAT(百度、阿里巴巴、腾讯) 等。对网络运营商来说,与其在
业务创新方面下功夫,不如将自身定位为基础设施和平台的提供者,即从网络运营商扩展为基础设施和平台运营商。
网络运营商曾经对平台运营模式做过尝试。比如,在2010年前后运营商提出“智能管道”的理念,试图把网络功能开放出来供业务调用,但只有短信等少数功能的开放取得成功,而最为重要的网络服务质量的能力未能实现开放。例如,服务质量实现了像 DiffServ、IntServ、多协议标签交换流量工程 (MPLS-TE) 等技术标准的制定,同时新的分段路由流量工程 (SR-TE)、SR-Policy等技术标准也在制订之中,但这些技术只在运营商自营业务中得到部署,并没有得到更广泛的应用,尤其是没有和互联网服务商的业务相结合起来。
面对“新型服务模式”的愿景,未来网络应当成为一个服务化平台,不仅能提供网络连接服务,还能提供算、网、存一体化的基础设施服务,甚至通过进一步扩展提供共性能力的服务(比如安全能力、AI能力、大数据等)。未来网络提供的服务化平台,不同于目前云服务商提供的私有化的“烟囱式”平台。打破“平台垄断”是促进行业竞争、经济健康发展的需要。在这一点上,电信行业有自身的优势,不仅有成熟的标准组织和体系,还有互联互通的文化和传统。因此,未来网络的服务化平台是统一定义的、互联互通的平台。网络架构创新从 ODICT 技术和架构融合、业务和网络协同、服务化平台 3 个方面进行,包含算网一体服务化平台、网络能力提升、基础支撑技术等内容.
数据中心为什么需要大二层网络
数据中心为什么需要大二层网络?
在开始之前,首先要明确一点,大二层网络基本上都是针对数据中心场景的,因为它实际上就是为了解决数据中心的服务器虚拟化之后的虚拟机动态迁移这一特定需求而出现的。对于普通的园区网之类网络而言,大二层网络并没有特殊的价值和意义(除了某些特殊场景,例如WIFI漫游等等)。
所以,我们现在所说的大二层网络,一般都是指数据中心的大二层网络。
1 传统数据中心网络架构
我们看到,这种网络架构其实和园区网等网络的架构是一样的,这种架构相当于零售行业的“加盟店”形式,而与之相对应的“三层到边缘”架构,以及我们下面要谈到的“大二层”架构,就相当于“直营店”了。
之所以***用这种网络架构,是因为这种架构非常成熟,相关的二三层网络技术(二层VLAN+xSTP、三层路由)都是成熟的技术,可以很容易的进行部署,也符合数据中心分区分模块的业务特点。
但是这种网络架构对于数据中心来说,其实是隐藏着一个弱点的,是什么呢?
2 服务器虚拟化趋势
由于传统的数据中心服务器利用率太低,平均只有10% 15%,浪费了大量的电力能源和机房***。所以出现了服务器虚拟化技术。
服务器虚拟化技术是把一台物理服务器虚拟化成多台逻辑服务器,这种逻辑服务器被称为虚拟机(VM),每个VM都可以独立运行,有自己的OS、APP,当前也有自己独立的MAC地址和IP地址,它们通过服务器内部的虚拟交换机(vSwitch)与外部实体网络连接。
通过服务器虚拟化,可以有效地提高服务器的利用率,降低能源消耗,降低客户的运维成本,所以虚拟化技术目前得到了广泛的应用。(至于为啥有这些好处,我就懒得去说了,有兴趣的话可以自己问一下度娘,总之服务器虚拟化就是个好东东啦)
PS:VMware是服务器虚拟化领域的市场领先产品和创新品牌,提供一整套VM解决方案的软件。除了VMware之外,业界还有微软Hyper-V和Xen等服务器虚拟化软件。
3 虚拟机动态迁移
我们继续回到数据中心网络上来。
本来,服务器虚拟化对于数据中心网络来说,也没啥特别大的影响,无非就是接入的主机规模变大一些而已(原来一台物理服务器算一个主机,现在每个VM算一个主机),还是可以用二三层网络架构来连接的,规模变大了,多划分一些二层域就行。
但是服务器虚拟化之后,带来了一项伴生的技术,那就是虚拟机动态迁移,这就给传统的数据中心网络带来了很大的麻烦。当然在讲麻烦之前,我们先得搞清楚虚拟机动态迁移是怎么回事。
所谓虚拟机动态迁移,就是在保证虚拟机上服务正常运行的同时,将一个虚拟机系统从一个物理服务器移动到另一个物理服务器的过程。该过程对于最终用户来说是无感知的,从而使得管理员能够在不影响用户正常使用的情况下,灵活调配服务器***,或者对物理服务器进行维修和升级。
说白了,动态迁移就是让虚拟机搬家,但是要求搬家的时候,虚拟机上运行的业务还不会中断,外面的用户察觉不到。
搞清楚虚拟机动态迁移是怎么回事之后,我们来看到底这个技术给网络带来了什么麻烦。
4 虚拟机动态迁移对网络的影响
对于数据中心来说,二三层网络架构是有一个弱点的,那是什么弱点呢?这个弱点就是服务器的位置不能随便在不同二层域之间移动。
因为一旦服务器迁移到其他二层域,就需要变更IP地址,TCP连接等运行状态也会中断,那么原来这台服务器所承载的业务就会中断,而且牵一发动全身,其他相关的服务器(比如WEB-APP-DB服务器之间都是相互关联的)也要变更相应的配置,影响巨大。
(这和园区网不一样,园区网里面接入的办公PC等,换一个办公区,换一个二层域,重新获取一下IP地址,对于业务来说,几乎没什么影响)。
幸好在传统的数据中心中,物理服务器位置的跨二层域迁移的场景是非常少见的,而且即使发生迁移,也都是物理层面的,业务肯定都已经中断了,更换IP地址所以这个隐患并不明显。
但是在服务器虚拟化之后,虚拟机的动态迁移会成为一种经常出现的场景。为了保证迁移时业务不中断,就要求在迁移时,不仅虚拟机的IP地址不变,而且虚拟机的运行状态也必须保持原状(例如TCP会话状态),所以虚拟机的动态迁移只能在同一个二层域中进行,而不能跨二层域迁移。
而传统的二三层网络架构限制了虚拟机的动态迁移只能在一个较小的局部范围内进行,应用受到了极大的限制。
所以,为了打破这种限制,实现虚拟机的大范围甚至跨地域的动态迁移,就要求把VM迁移可能涉及的所有服务器都纳入同一个二层网络域,这样才能实现VM的大范围无障碍迁移。
就好比你原来住在南京,现在迁移到苏州了,原来各城市的社保系统是独立的(小二层网络),所以你要办理社保关系迁移(IP地址变更),办过的人都知道这有多痛苦。
而据说从2015年开始整个江苏省的社保系统现在纳入统一管理了(大二层网络),那么从南京迁移到苏州,人过去就行了,社保关系不需要任何变更(IP地址不变,业务不中断)。
这就是大二层网络!一个真正意义的大二层网络至少要能容纳1万以上的主机,才能叫做大二层网络。
企业网络架构规划应从哪几方面着手
企业总体架构包括:企业战略、业务架构、技术架构、应用架构、基础设施、信息架构、信息安全和IT管理这8个方面。其中: 信息架构包括数据实体及数据的交换和流动,它用来保证数据有效的共享和交换,包括数据的***集、存储、发布和传输。 IT管理就是要求设计的企业网络架构必需安全、可控和可管理。 因此,规划企业的总体架构要基于系统的现状和企业的业务发展策略。从企业当前和将来的应用出发,先深入了解自己的商务和IT战略,彻底了解企业的当前期望,并制定高标准的商业流程图与可行性方案。随后深入了解企业当前信息系统的现状,对企业的业务系统进行仔细的分析,梳理企业网络当前存在的问题,总结归纳企业当前的实际需求,将信息系统与业务系统充分融合起来思考,最后设计出一个能提升整个网络应用平台的整合性、安全、可靠、稳定、可控和易用的企业总体网络架构解决方案。 实际上,对于一个网络应用规模较大的企业网络架构来说,还必需遵从分层的设计理论,按信息化应用的重要程度,将它们划分为多个层次,并按具体的实施时间依次分段实现。但是,在设计和实现时,必需考虑到每一层的融合问题。 另外,在规划和设计企业总体网络架构时,还需要注意下列这些方面: (1)、坚持从企业应用为最基本的出发点。 (2)、设计时应当将企业当前和各类应用和将来会上的应用都必需全部考虑进来,特别是要为企业业务的扩展留下足够的带宽和可扩展的空间。这些方面直接关系到企业网络架构中各类网络设备(如路由器、交换机、安全***、服务器等)的***购决策,以及决定企业互联网总出口带宽的大小和企业网络的最终拓扑及规模。 (3)、在设计时,应当从全局出发,特别是集团性质的企业,其下属有多个分支机构,在设计企业总体网络架构时,就必需将所有的分支机构的各种应用都考虑进来。但是,在设计时,可以按分区的方式,先分别设计每个分支机构的网络架构,然后再将它们整合到企业的总体网络架构中来。 (4)、设计的企业总体架构必需考虑到企业可以在这方面允许投入的最大成本。并且,在同样成本投入的情况,要尽量设计一个可控、可管、安全、经济节能、绿色环保,以及稳定可靠、高性能的网络架构。也就是说,不能由于投入的资金不够就可以勉强着来,宁可分步实施,也不能如此。还有就是在设计时,要尽量为企业缩减相关投入成本,不论是在经济危机时期,还是在经济形势大好之时都应该如此。 (5)、设计的企业网络总体架构应当具有可行性,应当能够得到企业领导的大力支持。 (6)、设计的企业网络总体架构应当具有很高的灵活性和可扩展性,可以随意增加或缩减单元。 (7)、设计企业总体网络架构时,还应当考虑企业当前的技术条件是否满足对网络进行可控和可管理的要求。 (8)、另外,在设计和规划企业网络总体架构时,尽量考虑一些能够缩减企业投入成本,又能保证网络应用性能的技术和方法。例如虚拟化技术、SAN和NAS存储方式、SAAS和整合理论等。 (9)、对于一些属于某些法规法案中约束的企业,在设计时还必需将这些法规法案的遵从考虑进去。例如,在美国上市的企业就必需遵守其发布的萨班斯法案。 另外,在设计时,还可以借助一些有效的工具来帮忙,将会达到事半功倍的效果,例如一些IT子网划分工具,项目管理软件、做文档记录、拓扑生成、网络协议分析软件、网络弱点检测工具等。 不过,有时尽管我们按企业的实际需求进行有效的网络规划和设计,但是,设计出来的网络总体架构在具体实施时,总是会遇到一些很现实方面的问题。例如,一些设备厂商当前没有设计方案中的设备;或者企业中一些老员工对新方案有所抵触,领导突然改变主意;或者企业突然遇到某种重要问题,资金突然吃紧等等。此时,我们将不能按原定设计方案去实现,就只能根据现实情况做出相应的调整了。
园区网络架构与技术2019的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于园区网络架构与技术、园区网络架构与技术2019的信息别忘了在本站进行查找喔。