網絡交換設備

在監控系統工程中最常見的問題就是交換機選配不合理的問題。
為什麼問題大多集中出現在這個環節?其實仔細想想也是必然的。
一、賣交換機的廠方隻了解交換機自身的性能卻不了解監控系統的不同特質和個性化需求。
二、很多做監控工程出身的工程商因為自身專業知識寬度的局限性對交換機核心技術也并不十分了解。
三、用戶對工程投資的注意力過度集中于監控攝像機本身往往會忽略交換機這一最關鍵的環節。
這三個條件集中到一起即給非專業的工程商提供了取巧的機會也給業主單位非理性評标埋下了風險陷阱。

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  • 關于OSI體系的網絡分層問題: 關于OSI體系分層和網絡設備分層問題:
    OSI(Open System Interconnection)模型将網絡分為七層,從上至下依次是:
    7:應用層——指網絡操作系統和具體的應用程序,對應WWW服務器、FTP服務器等應用軟件。
    6:表示層——數據語法的轉換、數據的傳送等,主要處理在兩個通信系統中交換信息的表示方式。 
    5:會話層——建立起兩端之間的會話關系,并負責數據的傳送,确保點到點傳輸不中斷,管理數據交換等。
    4:傳輸層——負責錯誤的檢查與修複,以确保傳送的質量,是TCP工作的地方[報文],它是計算機通信的基礎。
    3:網絡層——提供了編址方案,IP協議工作的地方[數據包],為數據在結點之間傳輸創建邏輯鍊路。
    2:數據鍊路層——将由物理層傳來的未經處理的位數據包裝成數據幀,負責建立數據鍊路連接。
    1:物理層——對應網線、網卡、接口等物理設備,利用傳輸介質為數據鍊路層提供物理連接。
    OSI體系包括了從布線到實現人機交互通訊的全過程,OSI的分層體系過于理論化,我們隻需要一般性掌握即可。
    網絡交換設備顧名思義隻是負責數據交換這部分工作内容,所以網絡設備根本就不可能存在七層之多,到目前為止交換機最多也就分四層,其中最常用也就隻有二層和三層設備兩種。
    我們在選擇交換機時經常會遇到到選擇第幾層設備的技術障礙,廠方也會不斷表述,越表述讓人越蒙圈,其實根本沒那麼複雜,隻是在理解方式上有偏差而已。
    交換機的堆疊與級連
    什麼是SFP?什麼是SFP+?什麼是GE?
    級聯是共享,相當于HUB的功能,堆疊是獨享。
    堆疊的是背闆帶寬,級連的是端口帶寬。
    無論是級連還是堆疊都有各自無法趨避的風險和弊端,在工程應用中應盡量予以避免。
    正确的做法是要對交換機的技術特性有足夠的認知和了解,即不能單純為降低造價而緻使交換能力不足,又不能不顧造價一味求高、求強,以緻資源浪費。
    交換機的選型能力和系統需求匹配度的規劃能力是工程設計環節的重中之重,即不能過,也不能出現不足,讓設備發揮出全部的潛質,讓資金發揮出全部的效用才是工程技術人員的職業操守和專業能力體現,不了解這一點無異于盲人摸象,胡作非為。
    随着設備層級的不同,交換機前面闆上經常會出現SFP、SFP+、GE等端口标識,如果看不懂有時還真搞不清其具體意義。搞不清就容易出現接插錯誤或者因不明白具體用途而造成管理功能和設備端口資源上的浪費。
    SFP是小型化的光模塊接口,支持熱插拔,通訊速率在155M~1.25G之間。
    SFP+是通訊能力更強的SFP加強版,通訊速率可達10G。
    GE代表的是千兆以太網口,可以是光口也可以是電口。

  • 路由器是第幾層網絡設備? 什麼是一層交換機?
    路由器——标準的三層網絡設備。
    帶路由功能的網絡設備統統可以歸為三層設備。如果一台以太網交換機也帶有路由功能,那它就是第三層交換機,就這麼簡單。
    路由器隻做兩件事兒:一是決定最優路由,二是處理轉發數據包。其工作形式有兩個圍度,一種是向局域網内部的路由選擇和數據包轉發,一種是向廣域網對方路由器的路由選擇和數據包轉發。如果你隻想實現局域網内的路由選擇和數據包轉發,那就完全可以通過選擇一台三層交換機來實現,而無需路由器的存在。路由器的特質是靈活的路由管理,缺點是數據轉發能力遠遠比不上交換機。
    這個時代完全可以把一層交換設備忘掉,如果非要找個對應的産品,那也就隻能算是程控交換機了。
    什麼是二層交換機? 什麼是三層交換機?
    二層交換機——适用于小型的局域網絡。二層交換機從角色扮演角度也可以定義為接入層設備/彙聚層設備。
    二層交換機功能已十分強大,有的可網管,有的不可網管,型号多,技術指标也多,背闆帶寬從大到小,端口能力從10M到100M到1000M,光口、電口一應俱全,交換能力從弱到強,完全可以滿足各類小型局域網的普通需求。
    二層交換機價格低廉,性價比高,端口數量選擇面寬[正規産品一般不提供8口以下的設備],在小型局域網中,廣播包影響不大,一般需求隻是内部辦公局域網、打印共享、監控系統前端攝像機接入等傻交換業務,此類業務二層交換機足以應對,隻需要根據PC的網卡類别選擇好交換機的通訊能力即可,另配路由器即可實現廣域網接入。
    二、三層交換機的本質區别:
    二層和三層交換機的本質區别是三層交換機可以在接口上發布路由協議,而二層交換機隻是簡單的做一些端口的操作,或者在管理VLAN上創建管理IP地址。另外三層和二層交換機的處理能力也相差很多三層不但可以配置多個VLAN 而且可以實現這些VALAN網段之間的路由轉發,說到底,三層交換機=二層交換+三層轉發。
    三層交換機——适用于大型的局域網絡。三層交換機從角色扮演角度也可以定義為核心層設備。
    三層交換機帶路由功能,适用于大型局域網,能夠加快大型局域網内部數據的快速轉發,加入路由功能也是為這個目的服務的。
    在實際應用過程中,典型的做法是:處于同一個局域網中的各個子網的互聯以及局域網中VLAN間的路由,就用三層交換機來代替路由器,而隻有局域網與廣域網互聯之間要實現跨地域的網絡訪問時,才通過專業路由器。換言之,如果隻考慮局域網内部的數據傳輸,三層交換機完全可以用作核心交換機使用。
    不過應清醒的認識到三層交換機的主要能力在于加快大型局域網内部的數據交換,所具備的路由功能也多是圍繞這一目的而展開的,所以它的路由功能沒有同一檔次的專業路由器強。畢竟在安全、協議支持等方面還有許多欠缺,并不能完全取代路由器工作。
    如果把大型網絡按照部門,地域等等因素劃分成一個個小局域網,這将導緻大量的網際互訪,單純的使用二層交換機不能實現網際互訪;如單純的使用路由器,由于接口數量有限和路由轉發速度慢,将限制網絡的速度和網絡規模,采用具有路由功能的快速轉發的三層交換機就必然成為首選。
    什麼是四層交換機?
    四層交換機——三層交換機+強大的軟件管理功能。
    四層交換機屬大型、專業級交換機,可實現大量的定制化、個性化需求,當然,價格也級為昂貴,在此不作過多叙述。