三层网络结构

2024-05-13

1. 三层网络结构

计算机网络的拓扑结构主要有:总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑、树型拓扑和混合型拓扑。
总线型拓扑
  总线型结构由一条高速公用主干电缆即总线连接若干个结点构成网络。网络中所有的结点通过总线进行信息的传输。这种结构的特点是结构简单灵活,建网容易,使用方便,性能好。其缺点是主干总线对网络起决定性作用,总线故障将影响整个网络。   总线型拓扑是使用最普遍的一种网络。
星型拓扑
  星型拓扑由中央结点集线器与各个结点连接组成。这种网络各结点必须通过中央结点才能实现通信。星型结构的特点是结构简单、建网容易,便于控制和管理。其缺点是中央结点负担较重,容易形成系统的“瓶颈”,线路的利用率也不高。
环型拓扑
  环型拓扑由各结点首尾相连形成一个闭合环型线路。环型网络中的信息传送是单向的,即沿一个方向从一个结点传到另一个结点;每个结点需安装中继器,以接收、放大、发送信号。这种结构的特点是结构简单,建网容易,便于管理。其缺点是当结点过多时,将影响传输效率,不利于扩充。
树型拓扑
  树型拓扑是一种分级结构。在树型结构的网络中,任意两个结点之间不产生回路,每条通路都支持双向传输。这种结构的特点是扩充方便、灵活,成本低,易推广,适合于分主次或分等级的层次型管理系统。
网型拓扑
  主要用于广域网,由于结点之间有多条线路相连,所以网络的可靠性较搞高。由于结构比较复杂,建设成本较高。
混合型拓扑
  混合型拓扑可以是不规则型的网络,也可以是点-点相连结构的网络。
蜂窝拓扑结构
  蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它以无线传输介质(微波、卫星、红外等)点到点和多点传输为特征,是一种无线网,适用于城市网、校园网、企业网。

三层网络结构

2. 三层网络结构的简介

核心层:核心层是网络的高速交换主干,对整个网络的连通起到至关重要的作用。核心层应该具有如下几个特性:可靠性、高效性、冗余性、容错性、可管理性、适应性、低延时性等。在核心层中,应该采用高带宽的千兆以上交换机。因为核心层是网络的枢纽中心,重要性突出。核心层设备采用双机冗余热备份是非常必要的,也可以使用负载均衡功能,来改善网络性能。汇聚层:汇聚层是网络接入层和核心层的“中介”,就是在工作站接入核心层前先做汇聚,以减轻核心层设备的负荷。汇聚层具有实施策略、安全、工作组接入、虚拟局域网(VLAN)之间的路由、源地址或目的地址过滤等多种功能。在汇聚层中,应该选用支持三层交换技术和VLAN的交换机,以达到网络隔离和分段的目的。接入层:接入层向本地网段提供工作站接入。在接入层中,减少同一网段的工作站数量,能够向工作组提供高速带宽。接入层可以选择不支持VLAN和三层交换技术的普通交换机。

3. 三层网络结构的介绍

三层网络架构是采用层次化架构的三层网络。三层网络架构采用层次化模型设计,即将复杂的网络设计分成几个层次,每个层次着重于某些特定的功能,这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。三层网络架构设计的网络有三个层次:核心层(网络的高速交换主干)、汇聚层(提供基于策略的连接)、接入层 (将工作站接入网络)。

三层网络结构的介绍

4. 二层网络结构和三层网络结构的对比

在企业的网络结构选择中,有二层网络和三层网络结构两种选择。
  
 在这里的二层、三层是按照逻辑拓扑结构进行的分类,并不是说ISO七层模型中的数据链路层和网络层,而是指核心层,汇聚层和接入层,这三层都部署的就是三层网络结构,二层网络结构没有汇聚层。
  
 只有核心层和接入层的二层网络结构模式运行简便,交换机根据MAC地址表进行数据包的转发,有则转发,无则泛洪,即将数据包广播发送到所有端口,如果目的终端收到给出回应,那么交换机就可以将该MAC地址添加到地址表中,这是交换机对MAC地址进行建立的过程,但这样频繁的对未知的MAC目标的数据包进行广播,在大规模的网络架构中形成的网络风暴是非常庞大的,这也很大程度上限制了二层网络规模的扩大,因此二层网络的组网能力非常有限,所以一般只是用来搭建小局域网。
  
 与二层网络结构不同的是,三层网络结构可以组建大型的网络。
  
 核心层是整个网络的支撑脊梁和数据传输通道,重要性不言而喻,因此在整个三层网络结构中,核心层的设备要求是最高的,必须配备高性能的数据冗余转接设备和防止负载过剩的均衡负载的设备,以降低各核心层交换机所需承载的数据量。(网络的高速交换主干)
  
 汇聚层是连接网络的核心层和各个接入的应用层,在两层之间承担“媒介传输”的作用。汇聚层应该具备以下功能:实施安全功能(划分VLAN和配置ACL)、工作组整体接入功能、虚拟网络过滤功能。因此,汇聚层设备应采用三层交换机。(提供基于策略的连接)
  
 接入层的面向对象主要是终端客户,为终端客户提供接入功能。(将工作站接入网络)
  
 二层网络仅仅通过MAC寻址即可实现通讯,但仅仅是同一个冲突域内;三层网络则需要通过IP路由实现跨网段的通讯,可以跨多个冲突域。
  
  
 三层交换机在一定程度上可以替代路由器,但是应该清醒的认识到三层交换机出现最重要的目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具备的路由功能也多是围绕这一目的而展开的,所以他的路由功能没有同一档次的专业路由器强,在安全、协议支持等方面还有许多欠缺,并不能完全取代路由器工作。
  
 在实际应用过程中,典型的做法是:处于同一个局域网中的各个 子网 的互联以及局域网中VLAN间的 路由 ,用三层 交换机 来代替 路由器 ,而只有局域网与公网互联之间要实现跨地域的网络访问时,才通过专业路由器。

5. 三层网络架构如何配置?

一、汇聚层划分vlan,两台汇聚设备都配置为VTP server模式。启动vlan三层接口,且vlan三层接口都配置IP地址,如HJ001的vlan10 IP为192.168.1.254,HJ002的vlan10 IP为192.168.1.253 。然后启动HSRP或VRRP,使用HSRP虚拟出来的IP作为vlan内设备的网关地址。还可以利用HSRP来实现数据的负载分担。如HJ001是vlan10的主网关设备,HJ002是vlan20的主网关设备,同时也互为其他网段的备份网关设备。
二、汇聚到核心的连接为三层方式。可以创建一个vlan,给vlan接口配置IP,将核心与汇聚互联的端口加入到该vlan。然后配置路由协议或者使用静态、默认路由。

三层网络架构如何配置?

6. 网络五层结构

计算机网络五层结构是指应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。
1、应用层
专门针对某些应用提供服务。
2、传输层
网络层只把数据送到主机,但不会送到进程。传输层负责负责进程与主机间的传输,主机到主机的传输交由网络层负责。传输层也称为端到端送。
3、网络层
把包里面的目的地址拿出来,进行路由选择,决定要往哪个方向传输。
负责从源通过路由选择到目的地的过程,达到从源主机传输数据到目标主机的目的。
4、数据链路层
通过物理网络传送包,这里的包是通过网络层交过来的数据报。
只完成一个节点到另一个节点的传送(单跳)。
5、物理层
通过线路(可以是有形的线也可以是无线链路)传送原始的比特流。
只完成一个节点到另一个节点的传送(单跳)。


扩展资料:
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
计算机网络也称计算机通信网。关于计算机网络的最简单定义是:一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合。若按此定义,则早期的面向终端的网络都不能算是计算机网络,而只能称为联机系统(因为那时的许多终端不能算是自治的计算机)。但随着硬件价格的下降,许多终端都具有一定的智能,因而“终端”和“自治的计算机”逐渐失去了严格的界限。若用微型计算机作为终端使用,按上述定义,则早期的那种面向终端的网络也可称为计算机网络。