企業(yè)廣域網網絡優(yōu)化的設計與實踐

黃達

【摘 要】本文通過分析企業(yè)廣域網的網絡結構，根據網絡優(yōu)化設計要點進行設備的配置選型。結合糧食集團的廣域網建設的實際情況，探討企業(yè)廣域網網絡優(yōu)化的部署實踐。

【關鍵詞】廣域網；網絡環(huán)境；優(yōu)化；實踐

對于企業(yè)來說，在數(shù)據大集中的背景下，任何單點故障都可能導致整個系統(tǒng)的停頓與癱瘓。企業(yè)要求所有關鍵 IT設備必須7*24小時的不間斷運行，以滿足大量用戶的實時訪問，一旦網絡設備宕機或者系統(tǒng)發(fā)生故障，都會影響業(yè)務運營。在確保數(shù)據安全的基礎上，建立一套高效的基礎網絡系統(tǒng)，可以提高業(yè)務系統(tǒng)連續(xù)運行能力，從而降低企業(yè)運營風險。

1 網絡環(huán)境

1.1 企業(yè)網絡現(xiàn)狀

某企業(yè)的網絡結構簡單，采用VPN在Internet網上與其成員單位進行互聯(lián)，采用單臺核心交換機與服務器及接入交換機互聯(lián)的組網方式，并配置靜態(tài)路由協(xié)議。

1.2 存在的問題

1）易發(fā)生單點故障。接入區(qū)、應用區(qū)、辦公區(qū)等均采用與單臺核心交換機進行連接，一旦核心交換機發(fā)生故障則會引起整個網絡的中斷。

2）網絡配置繁瑣。由于采用的是靜態(tài)路由協(xié)議，隨著企業(yè)的不斷擴大，核心交換機的路由條目也日漸增多，每次有新的網絡加入均要對核心交換機進行配置，擴展性較差。

3）網絡服務質量較差。在多方視頻會議會出現(xiàn)聲音和畫面不同步的情況，聲音要滯后于畫面半個小時。

4）網絡安全性、可靠性及擴展性低。核心應用區(qū)沒有按照平臺服務類型劃分VLAN，地址規(guī)劃等也不清晰。

2 網絡優(yōu)化設計原則

基本目標是要提高網絡利用率，持續(xù)保障企業(yè)內部各應用系統(tǒng)的正常運轉。在設計高水平的安全防護體系時應遵循以下原則：

1）先進性：采用先進的技術，及完善的應用系統(tǒng)，保證系統(tǒng)的通信速度，滿足大量的數(shù)據和多媒體高質量傳輸。

2）高可靠性：從網絡拓撲設計、產品選擇以及網絡管理上要對網絡的可靠性作出保證。

3）技術與管理：規(guī)劃技術和管理的接口，在系統(tǒng)設計、建設和運維的環(huán)節(jié)進行融合、優(yōu)化。

4）實用性：易于維護管理、便于擴充發(fā)展。

5）可擴展性：為用戶提供足夠的帶寬，并且?guī)拺撌莿討B(tài)可調整、可擴展的。從設備性能，可升級的能力，IP地址分配、路由協(xié)議規(guī)劃等方面考慮。

基于上述的網絡優(yōu)化原則，結合多年從事網絡工作的經驗，企業(yè)應從網絡路由協(xié)議、地址規(guī)劃、數(shù)據鏈路等方面建立穩(wěn)定的網絡結構體系。

3 網絡優(yōu)化建設目標與思路

對現(xiàn)階段的集中應用需求進行梳理，兼顧公司的發(fā)展及分支機構的增加，為了保障公司廣域網的整體建設質量，確定建設目標和思路如下：

3.1 優(yōu)化網絡結構

1）各中心糧倉接入點實現(xiàn)網絡帶寬的性能優(yōu)化，數(shù)據中心內部實現(xiàn)千兆互聯(lián)。

2）理清網絡結構與業(yè)務層次，便于網絡維護管理。

3.2 提升服務質量

1）引進先進技術，將原有的VPN接入升級為MSTP專線接入，提升鏈路的服務質量。

2）在鏈路上啟用服務質量策略進行特殊保護，并采取上網行為管理等設備雙向管理。

3.3 可靠性及可擴展性

在設備選型上采取與原核心交換機華為S9306作為備用機型，并啟用VRRP熱備份協(xié)議，建立冗余備份功能，在主設備出現(xiàn)故障時，可無縫過渡到備用設備負載。

3.4 安全及可維護

1）網絡系統(tǒng)具有高度的安全性和保密性，設置分級保護、控制數(shù)據存儲權限。

2）提供有效的網絡管理和系統(tǒng)監(jiān)控、調試、診斷技術。

3.5 技術思路

1）互聯(lián)網采用雙百兆路由，形成主備，核心重要設備改造成冗余，上行鏈路雙歸宿接入。

2）中心庫點采用MSTP接入，一線庫點仍采用VPN方式接入，2個物流園、金霞九鼎及南方大宗均采用裸纖接入。

3）網絡結構劃分為：接入區(qū)、DMZ區(qū)、數(shù)據中心、辦公接入區(qū)、庫點區(qū)，區(qū)域之間的交互通過防火墻策略來實現(xiàn)。

4）針對機房、集團、分支等不同的需求和層級關系，統(tǒng)籌設計，進行IP地址的合理規(guī)劃。

4 公司廣域網網絡優(yōu)化建設實踐

此次網絡優(yōu)化主要依托于該公司的網絡結構，對現(xiàn)有的網絡布局進行全面優(yōu)化設計，下面從網絡規(guī)劃設計和鏈路兩方面進行詳細闡述：

4.1 網絡方面

4.1.1 IP地址規(guī)劃設計

在進行IP地址規(guī)劃時，考慮到企業(yè)整體網絡的整體性和復雜性，及未來網絡的可擴展性，我們對公司廣域網的IP地址規(guī)劃制定了以下分配原則：

1）唯一性：一個IP網絡中不能有兩個主機采用相同的IP地址；

2）可管理性：地址分配應簡單易于管理，降低網絡擴展的難度，簡化路由表的款項；

3）連續(xù)性：最大限度地實現(xiàn)地址連續(xù)性，并兼顧網絡發(fā)展，便于業(yè)務管理。

4）可擴展性：地址分配在每一層次上都要留有余量。

5）層次性：IP地址劃分的層次性應體現(xiàn)出網絡結構的層次性；

6）靈活性：地址分配應具有靈活性，合理高效地使用IP地址；

規(guī)劃公司廣域網使用的IP地址段為私有地址172.0.0.0/8網段，按一級接入單位、二級接入單位進行分類管理。一級單位分配一個B類地址段，二級單位分配13個C類地址。

4.1.2 路由設計

從經濟性、整個網絡的穩(wěn)定性及業(yè)務特點，故不能一次性將收儲公司和一線庫點都采用專線接入，一線庫點采用VPN的方式接入比較合理。

4.1.3 核心層

其目標是使得交換分組所耗費的時間延時最小。其主要功能是提供園區(qū)網的各個匯聚層設備之間的高速連接和數(shù)據交換。

4.1.4 安全規(guī)劃

根據現(xiàn)網存在的問題，采用防火墻安全策略，針對安全域的外部訪問、安全域內的訪問、實施部署通信控制策略。

4.1.5 網絡設備安全配置

網絡設備是企業(yè)網絡的核心設備，因此，網絡設備的安全可靠運行是非常重要的。公司廣域網的網絡設備：核心交換機、接入交換機。

4.2 鏈路傳輸方面

4.2.1 鏈路選型及帶寬分配設計

鏈路選型

MSTP技術源于SDH，是在傳統(tǒng)的SDH設備上增加了以太網和ATM業(yè)務的接入、處理、傳送能力，并提供統(tǒng)一網管的多業(yè)務節(jié)點。

4.2.2 帶寬分配設計

根據公司及分支機構的業(yè)務需求，結合電信運營商的資源勘查，擬定帶寬分配原則如下：

1）專線分配：原則為有監(jiān)控的公司或庫點選用8M，有視頻會議或辦公規(guī)模在20人以上的公司或庫點，選用4M，韶山暫定為12M，，藍色的非倉儲類的為第二批，采用4M。

2）互聯(lián)網配置：根據原互聯(lián)網協(xié)議到期時間進行調整，南方大宗、鐵路、糧批三處商務100M接入不變，港口50M不變，中心庫點及分公司采用普通寬帶100M，一線庫點采用普通寬帶20M。

4.2.3 網管系統(tǒng)

可通過電信的大客戶網管系統(tǒng)，整合客戶、網絡、服務信息，實現(xiàn)客戶視角的端到端全業(yè)務監(jiān)控、全流程管理及全方位運營分析，為政企客戶打造專業(yè)貼心服務。

1）客戶業(yè)務主動監(jiān)控

（1）告警實時呈現(xiàn)（2）告警推送（3）告警驗證（4）歷史告警查詢

2）流量監(jiān)控

（1）流量實時呈現(xiàn)（2）時延實時監(jiān)控（3）流量及時延預警（4）歷史流量分析

5 結束語

在此次廣域網優(yōu)化實踐中，針對企業(yè)實際網絡現(xiàn)狀，直面原有的問題，深入企業(yè)內部挖掘應用需求，研究問題產生的根本原因，采用了穩(wěn)定成熟的鏈路技術，性能高效的設備，綜合應用網絡技術，建設了安全高效的企業(yè)信息網絡，建成了可靠性高、管理性強、安全性好、具備網絡風暴防范能力的網絡系統(tǒng)。

[責任編輯：朱麗娜]