大型局域网二层三层结构比较

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前沿
在大型企业中，局域网中的结构选择至关重要。我们应该选择二层结构，还是三层结构？主要是根据企业的特点，比如说，在某企业中，一栋大楼总共12层，每层不只是一个部门，各部门之间一般不能互相访问。各部门访问公司内网的权限也不同；各部门之间的安全级别要求也不同，……。另一方面，根据是根据工程实施的难易，以及影响用户的波及范围，时间长短来判断。
一 结构描述
1 采用二层结构，核心层采用两台S9512交换机，接入层为各楼层交换机S7506和服务器区接入交换机S7506R，无汇聚层。
VLAN划分方式以办公机构为单位进行VLAN划分，各VLAN的路由网关采用VRRP技术，分别设于两核心交换机上S9512上，其中S9512-1作为master，S9512-2作为backup，采取主备工作方式。两台S9512之间通过四条千兆光纤进行捆绑的TRUNK互联，透传全部VLAN，实现链路的负载分担与备份。接入交换机双链路上联至核心交换机，之间通过TRUNK口互联，互联口只透传接入交换机上包含的VLAN和管理VLAN，减少广播报文的传播。逻辑图如下所示：

2 采用三层结构。核心层采用两台S9512交换机，各楼层交换机S7506既作为接入层交换机，又要充当汇聚层交换机；VLAN划分方式以各楼层配线间为单位进行VLAN划分，每个配线间一个VLAN，各VLAN的路由网关设置在该配线间对应的S7506上；楼层交换机双链路上联至核心交换机，之间通过OSPF非等值路由实现冗余备份。逻辑图如下：

二 结构分析
1 网络结构
二层：保持现有二层结构，符合网络扁平化设计原则。
三层：采用具有核心层、汇聚层、接入层的三层结构，网络结构较为清晰，便于以后扩展。
2 VLAN划分
二层：以现有部门为单位划分
三层：以楼层配线间为单位划分。
3 访问控制
二层：各行政部门独立划分，业务分离，内部便于访问控制；不改变现有访问方式，可以继续使用网上邻居、网上共享等应用。
三层：各行政部门未必在同一楼层，使得同一行政部门的主机被划分在不同VLAN，无法使用网上邻居、网上共享等应用；同一楼层的所有行政部门同处一个VLAN，如果某一部门存在特殊应用限制其它部门访问，由于大家处在一个VLAN，地址段相同，无法进行策略控制。
4 网络可靠性
二层：接入层交换机双上联至核心交换机，采用VRRP技术构成主备线路，提高系统可靠性。
三层：接入层交换机双上联至核心交换机，通过设置osfp cost值构成主备线路，提高系统可靠性。
5 负载分担
二层：所有三层交换任务均由核心层完成，增加了核心层负载；接入层交换机只当二层使用，性能不能得到充分发挥。
三层：三层网关分散到各区域S7506上，降低了核心层压力，同时也使所有设备的性能都能够得到发挥。
6 链路震荡时间
二层：接入交换机与核心交换机之间采用STP协议，STP收敛速度慢，震荡时间长。
三层：接入交换机与核心交换机之间采用OSPF协议，OSPF协议收敛速度快，震荡时间短。
7 路由跳数
二层：三层网关直接设置在核心交换机上，减少了三层互访的路由跳数。
三层：三层网关设置在楼层交换机上，使得三层互访的路由跳数相应地增加了一跳，降低了访问速度。
8 病毒感染范围
二层：广播风暴限制在同一部门内；一旦某个VLAN出现病毒攻击，含有该VLAN的交换机不止一台，给故障定位造成了一定的困难，同时会对核心交换机造成影响。
三层：广播风暴限制在配线间内；病毒定位准确，一旦出现病毒攻击，可以迅速找到该VLAN所在交换机（因为这个VLAN不会出现在其它交换机上），同时不会对核心交换机造成影响。
9 可管理性
二层：管理工作比较麻烦，一旦有用户变更，要配置相应的交换机端口。或者是跳线。
三层：管理工作方便，设备新增或者变更只需将线缆插在对应的交换机上即可，不必考虑端口配置。
四 结论
对于原有的二层结构的局域网，我们可以根据情况来判断其改造情况，一般通过二层结构来处理现有网络。对于公司各部门容易物理位置容易变动的企业，采用二层结构更适合管理和故障的判断。如果是新型大楼部署局域网，且各部门物理位置变动比较小，并且频率比较低的公司，那最好应用三层结构，这样便于管理和易于更多相应功能实现。