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1、Qos 基本概念：QoS（Quality of Service，服务质量）指一个网络能够利用各种基础技术，为指定的网络通信提供更好的服务能力, 是网络的一种安全机制， 是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。 在正常情况下，如果网络只用于特定的无时间限制的应用系统，并不需要QoS，比如 Web 应用，或 E-mail 设置等。但是对关键应用和多媒体应用就十分必要。当网络过载或拥塞时，QoS 能确保重要业务量不受 延迟或丢弃 ，同时保证网络的高效运行。在RFC 3644 上有对 QoS 的说明。VLAN 技术原理：VLAN（Virtual Local Area Network）的中文名为虚拟局
2、域网 。虚拟局域网（VLAN）是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样，由此得名虚拟局域网。VLAN 是一种比较新的技术，工作在 OSI 参考模型的第 2 层和第 3 层，一个 VLAN 就是一个广播域， VLAN 之间的通信是通过第 3 层的路由器来完成的。与传统的局域网技术相比较，VLAN 技术更加灵活，它具有以下优点：网络设备的移动、添加和修改的管理开销减少；可以控制广播活动；可提高网络的安全性。在计算机网络中，一个二层网络可以被划分为多个不同的广播域，一个广播域对应了一个特定的
3、用户组，默认情况下这些不同的广播域是相互隔离的。不同的广播域之间想要通信，需要通过一个或多个路由器。这样的一个广播域就称为 VLAN。IEEE 于 1999 年颁布了用于标准化 VLAN 实现方案的 802.1Q 协议标准草案。VLAN技术的出现，使得管理员根据实际应用需求，把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的广播域，每一个 VLAN 都包含一组有着相同需求的 计算机工作站，与物理上形成的 LAN 有着相同的属性。由于它是从逻辑上划分，而不是从物理上划分，所以同一个VLAN 内的各个工作站没有限制在同一个物理范围中，即这些工作站可以在不同物理 LAN网段。由 VLAN 的特点可知，一
4、个 VLAN 内部的广播和单播流量都不会转发到其他 VLAN中，从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。交换技术的发展，也加快了新的交换技术（VLAN）的应用速度。通过将企业 网络划分为虚拟网络 VLAN 网段，可以强化网络管理和网络安全，控制不必要的 数据广播。在共享网络中，一个物理的网段就是一个广播域。而在交换网络中，广播域可以是有一组任意选定的第二层网络地址（ MAC 地址）组成的虚拟网段。这样，网络中工作组的划分可以突破共享网络中的地理位置限制，而完全根据管理功能来划分。这种基于工作流的分组模式，大大提高了网络规划和重组的管理功能。在同一个 VLAN 中的工作
5、站，不论它们实际与哪个交换机连接，它们之间的通讯就好象在独立的交换机上一样。同一个 VLAN 中的广播只有 VLAN 中的成员才能听到，而不会传输到其他的 VLAN 中去，这样可以很好的控制不必要的广播风暴的产生。同时，若没有路由的话，不同 VLAN 之间不能相互通讯，这样增加了企业网络中不同部门之间的安全性。网络管理员可以通过配置 VLAN 之间的路由来全面管理企业内部不同管理单元之间的信息互访。交换机是根据工作站的 MAC 地址来划分VLAN 的。所以，用户可以自由的在企业网络中移动办公，不论他在何处接入交换网络，他都可以与 VLAN 内其他用户自如通讯。VLAN 网络可以是有混合的网络类
6、型设备组成，比如：10M 以太网、100M 以太网、令牌网、FDDI、CDDI 等等，可以是工作站、服务器、集线器、网络上行主干等等。VLAN 除了能将网络划分为多个广播域，从而有效地控制 广播风暴的发生，以及使网络的拓扑结构变得非常灵活的优点外，还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间的互相访问。物理位置不同的多个主机如果划分属于同一个 VLAN，则这些主机之间可以相互通信。物理位置相同的多个主机如果属于不同的 VLAN，则这些主机之间不能直接通信。 VLAN通常在交换机或路由器上实现，在以太网帧中增加 VLAN 标签来给以太网帧分类，具有相同 VLAN 标签的以太网帧在同一个广播域中传送
7、。VLAN 是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议，它在以太网帧的基础上增加了 VLAN 头，用 VLAN ID 把用户划分为更小的工作组，限制不同工作组间的用户互访，每个工作组就是一个虚拟局域网。虚拟局域网的好处是可以限制广播范围，并能够形成虚拟工作组，动态管理网络。划分 VLAN的目的VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）的目的非常的多。通过认识VLAN 的本质，将可以了解到其用处究竟在哪些地方。第一，要知道 192.168.1.2/30 和 192.168.2.6/30 都属于不同的网段，都必须要通过路由器才能进行访问，凡是不同网段间要互相
8、访问，都必须通过路由器。第二，VLAN 本质就是指一个网段，之所以叫做虚拟的局域网，是因为它是在虚拟的路由器的接口下创建的网段。下面，给予说明。比如一个路由器只有一个用于终端连接的端口（当然这种情况基本不可能发生，只不过简化举例） ，这个端口被分配了 192.168.1.1/24 的地址。然而由于公司有两个部门，一个销售部，一个企划部，每个部门要求单独成为一个子网，有单独的服务器。那么当然可以划分为 192.168.1.0-127/25、192.168.1.128-255/25。但是路由器的物理端口只应该可以分配一个 IP 地址，那怎样来区分不同 网段了？这就可以在这个物理端口下，创建两个子接
9、口-逻辑接口 实现。比如逻辑接口 F0/0.1 就分配 IP 地址 192.168.1.1/25，用于销售部，而 F0/0.2 就分配IP 地址 192.168.1.129/25，用于企划部。这样就等于用一个物理端口却实现了两个逻辑接口的功能，这样就将原本只能划分一个网段的情形，扩展到了可以划分 2 个或者更多个网段的情形。这些网段因为是在逻辑接口下创建的，所以称之为虚拟局域网 VLAN。这是在路由器的层次上阐述了 VLAN 的目的。第三，将在交换机的层次上阐述 VLAN 的目的。在现实中，由于很多原因必须划分出不同网段。比如就简单的只有销售部和企划部两个网段。那么可以简单的将销售部全部接入一
10、个交换机，然后接入路由器的一个端口，把企划部全部接入一个交换机，然后接入一个路由器端口。这种情况是 LAN。然而正如上面所说，如果路由器就一个用于终端的接口，那么这两个交换机就必须接入这同一个路由器的接口，这个时候，如果还想保持原来的网段的划分，那么就必须使用路由器的子接口，创建 VLAN.同样，比如两个交换机，如果你想要每个交换机上的端口都分别属于不同的网段，那么你有几个网段，就提供几个路由器的接口，这个时候，虽然在路由器的物理接口上可以定义这个接口可以连接哪个网段，但是在交换机的层次上，它并不能区分哪个端口属于哪个网段，那么唯一实现能区分的方法，就是划分 VLAN，使用了 VLAN 就能区
11、分出某个交换机端口的终端是属于哪个网段的。综上，当一个交换机上的所有端口中有至少一个端口属于不同网段的时候，当路由器的一个物理端口要连接 2 个或者以上的网段的时候，就是 VLAN 发挥作用的时候，这就是VLAN 的目的。优点限制网络上的广播，将网络划分为多个 VLAN 可减少参与 广播风暴的设备数量。LAN分段可以防止广播风暴波及整个网络。VLAN 可以提供建立 防火墙的机制，防止交换网络的过量广播。使用 VLAN，可以将某个交换端口或用户赋于某一个特定的 VLAN 组，该VLAN 组可以在一个交换网中或跨接多个交换机，在一个 VLAN 中的广播不会送到 VLAN之外。同样，相邻的端口不会收
12、到其他 VLAN 产生的广 播。这样可以减少广播流量，释放带宽给用户应用，减少广播的产生。安全增强局域网的安全性，含有敏感数据的用户组可与网络的其余部分隔离，从而降低泄露机密信息的可能性。不同 VLAN 内的报文在传输时是相互隔离的，即一个 VLAN 内的用户不能和其它 VLAN 内的用户直接通信，如果不同 VLAN 要进行通信，则需要通过路由器或三层交换机等三层设备。成本高昂的网络升级需求减少，现有带宽和上行链路的利用率更高，因此可节约成本。将第二层平面网络划分为多个逻辑工作组（广播域）可以减少网络上不必要的流量并提高性能。VLAN 为网络管理带来了方便，因为有相似网络需求的用户将共享同一个
13、 VLAN。VLAN 将用户和网络设备聚合到一起，以支持商业需求或地域上的需求。通过职能划分，项目管理或特殊应用的处理都变得十分方便，例如可以轻松管理教师的电子教学开发平台。此外，也很容易确定升级网络服务的影响范围。灵活性借助 VLAN 技术，能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起，形成一个虚拟的网络环境，就像使用本地 LAN 一样方便、灵活、有效。VLAN 可以降低移动或变更工作站地理位置的管理费用，特别是一些业务情况有经常性变动的公司使用了 VLAN 后，这部分管理费用大大降低。组建VLAN 是建立在物理网络基础上的一种逻辑子网，因此建立 VLAN 需要相应的支持VLAN 技术的网络设
14、备。当网络中的不同 VLAN 间进行相互通信时，需要路由的支持，这时就需要增加路由设备要实现路由功能，既可采用路由器，也可采用三层交换机来完成，同时还严格限制了用户数量。划分方法的分类定义 VLAN 成员的方法有很多，由此也就分成了几种不同类型的 VLAN。1、 基于端口的 VLAN多交换机端口定义 VLAN，基于端口的 VLAN 的划分是最简单、有效的 VLAN 划分方法，它按照局域网交换机端口来定义 VLAN 成员。VLAN 从逻辑上把局域网交换机的端口划分开来，从而把终端系统划分为不同的部分，各部分相对独立，在功能上模拟了传统的局域网。基于端口的 VLAN 又分为在单交换机端口和多交换机
15、端口定义VLAN 两种情况：多交换机端口定义 VLAN如图 3 所示，交换机 1 的 1、 2、3 端口和交换机 2 的 4、5、6 端口组成VLAN1，交换机 1 的 4、5、6、7、8 端口和交换机 2 的 1、2、3、7、8 端口组成VLAN2。单交换机端口定义 VLAN如图 2 所示，交换机的 1、2、6、7、8 端口组成 VLAN1，3、4 、5 端口组成了VLAN2。这种 VLAN 只支持一个交换机。单交换机端口定义 VLAN、2、基于 MAC 地址的 VLAN基于 MAC 地址的 VLAN 是用终端系统的 MAC 地址定义的 VLAN。MAC 地址其实就是指网卡的标识符，每一块网
16、卡的 MAC 地址都是唯一的。这种方法允许工作站移动到网络的其他物理网段，而自动保持原来的 VLAN 成员资格。在 网络规模较小时，该方案可以说是一个好的方法，但随着网络规模的扩大，网络设备、用户的增加，则会在很大程度上加大管理的难度。3、基于路由的 VLAN。4、基于策略的 VLAN。IPV6 技术（见书 page393 页）无线 mesh 网络无线 mesh 网络，由 mesh routers（路由器）和 mesh clients（客户端）组成，其中mesh routers 构成骨干网络，并和有线的 internet 网相连接，负责为 mesh clients 提供多跳的无线 internet 连接。 无线 Mesh 网络（无线网状网络 ）也称为“ 多跳（multi-hop ） ”网络，它是一种与传统无线网络完全不同的新型无线网络技术。简介在传统的无线局域网(WLAN)中，每个客户端均通过一条与 AP(Access Point)相连的无线链路来访问网络，形成一个局部的 BSS(Basic Service Set)。用
