步步为营 进军千兆──百兆以太网升级方案
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随着百兆连接到桌面的实现，以及网络多媒体应用的增多，对交换机之间、以及交换机到服务器之间带宽的要求越来越高，原有带宽已经成为制约网络传输的瓶颈。于是，将主干网络提升至千兆以太网，就被列入了各大、中型网络的规划中。
一、千兆标准与传输介质
千兆以太网所使用的传输介质主要为单模光纤、多模光纤以及非屏蔽双绞线。目前，千兆以太网标准有两个，一是IEEE 802.3z(定义1000Base-LX、1000Base-SX、1000Base-LH和1000Base-ZX)，二是IEEE 802.3ab(定义1000Base-T)，它们分别用于规范在光纤和非屏蔽线缆上传输千兆信号。
二、升级方案
只需将网络中心交换机由原来的快速以太网交换机更换为千兆以太网交换机，即可将网络主干提升至千兆。然后就是将交换机与服务器之间的连接升级至千兆。如果资金允许，可进一步提升骨干交换机与工作组交换机之间的连接，从而搭建真正的千兆网络。
1.升级网络骨干
准备将快速以太网升级至千兆以太网时，首先应当考虑将中心交换机升级为千兆以太网交换机(如Cisco Catalyst 4000系列或Catalyst 6500系列)，提供足够数量的千兆端口。然后，升级骨干交换机，使骨干交换机拥有千兆端口(如Cisco Catalyst 3550G系列或Catalyst 2950G系列)，从而实现与中心交换机的千兆互联(图1)。
根据网络需求的不同，骨干交换机既可以全部采用千兆端口(如Cisco Catalyst 3550-12G)，也可以采用“千兆端口+快速以太网端口”(如Cisco Catalyst 3550G-24-EMI)。
注意：在局域网中，80%的访问是针对服务器的，也就是说，对服务器的访问占绝大多数，而服务器通常都位于中心交换机附近，所以，绝大部分数据流量需要依靠网络骨干进行传输。即使是千兆连接有时也不免捉襟见肘。必要的时候，不妨采用光纤聚合技术，即将多个千兆连接绑定在一起，作为一个连接使用，从而成倍地提高骨干连接的带宽，达到2Gbps或者更高。
2.升级网络服务器
当网络骨干升级至千兆后，服务器与网络的连接将成为数据传输瓶颈。如果服务器仍然采用原有的100Mbps，将无法适应网络升级后的访问需求。所以，必须将服务器与交换机的连接升级至1000Mbps。
超五类双绞线和六类双绞线都支持千兆连接，而且双绞线设备的造价相对低廉，因此，如果交换机提供有1000Base-T端口，应当尽量为服务器选择双绞线端口的网卡，以节约投资。
注意：单一服务器往往难以胜任繁重的网络访问需求，因此，还应当采用服务器集群技术或负载均衡技术，将多个服务器有机地组织在一起，既可分担繁重的网络服务任务，又可实现服务器的冗余。
3.升级网络边缘
网络边缘，连接桌面计算机、网络电话等桌面以太网终端设备，提供较高密度的10/100Mbps 桌面接入，并可通过高带宽接口接入网络的骨干。边缘交换机几乎为清一色的不对称交换机，也就是说，除了拥有24～48个端口外，还同时拥有1～2个1000Mbps的上行端口，从而实现与骨干交换机的高速连接。
很多交换机厂商都提供了通用的、低成本的千兆位以太网堆叠模块，既可建立高密度端口的堆叠，又可实现与服务器或千兆位主干的连接，为快速以太网向千兆以太网的过渡，提供了廉价的、高性能的选择方案。此外，借助于光纤，还可实现与远程高速主干网络的连接。
交换机之间的连接方式通常有两种，即菊花链和星形。
●菊花链
所谓菊花链，顾名思义，就是将交换机一个个地串接起来，每台交换机都只与自己相邻的交换机进行连接(图2)。
在这种连接方式中，堆叠的交换机数量越多，通信时需要转发的次数也就越多。而数据的多次转发，将大量占用每台交换机的背板带宽，并有可能使堆叠端口成为传输瓶颈，影响网络内数据的传输速率。
另外，由于所有的交换机之间都只有一条链路，这样，其中任何一台交换机、连接端口或级联线缆发生故障时，都将导致整个网络通信的中断。为了提高网络的稳定性，可以在首尾两台交换机之间再连接一条线缆作为链接冗余(图3)。当某一台交换机发生故障时，冗余线缆立即被激活，从而保障网络的畅通。
●星形
所谓星形，是指采用一台具有多个千兆端口的交换机作为堆叠中心，其他交换机通过堆叠模块与该交换机连接在一起(图4)。
三、升级时应当注意的问题
将网络升级至千兆时，应当注意以下几个方面的问题：
●综合布线条件
建筑物间的布线通常均采用多模光纤或单模光纤。由于单模光纤可以非常好地支持千兆以太网，1000Base-LX的有效传输距离为2km，因此，不必有任何担心。但如果原有布线采用多模光纤，就应当小心地进行确认了。62.5/125μm的多模光纤的传输距离为220m，50/125μm多模光纤的传输距离为550m，超出以上距离时，应当重新布线，更换单模光纤。事实上，单模光纤在千兆网络中的传输距离比多模光纤要长得多，所以，建议选择采用单模光纤布线系统。
对于垂直布线系统和水平布线系统而言，如果最远距离不超过100m，则可以利用原来的超五类或六类布线系统，以1000Base-T设备接入千兆网络。建议在垂直布线系统中选用多模光纤，在水平布线系统中选用六类非屏蔽双绞线。需要注意的是，虽然五类线也支持千兆，但设备总体费用太高，反而不如重新铺设超五类或六类线缆。
●网络总体规划
网络升级前一定要先做好整体的规划和设计，也就是说，应当确保中心交换机具有较高的背板带宽和数据吞吐能力，能够满足大数据量转发和路由的需要；服务器应当实现集群服务，负载分担，提高对数据请求的响应速度，减少客户等待时间；骨干交换机与中心交换机之间应当建立多条链路，实现负载均衡和数据的无阻塞传输。