L3 Switch 小記

這幾天了解了很多自已所不足之處,記錄一下

Switch

L3 Switch

來源1

使用IP等OSI第三層通訊協定的環境,但卻又不需要執行複雜的路由協定,例如進行橫跨不同實體區網或VLAN的IP路由,這個單純倚靠L2 VLAN絕對做不到。其次,由於第二層交換器並無法有效的阻絕廣播網域(Broadcast Domain)、如ARP/RARP及Win95/98中大量使用的NetBEUI協定均大量使用廣播封包,因此,就算第二層交換器以VLAN的方式將經常要通訊的群組構成廣播網域(Broadcast Domain)來試圖降低廣播封包對網路層的影響,但仍無法完全避免廣播風暴問題,因為同一個VLAN內仍會產生廣播風暴。加上現今網路對內及對外的流量已不是80/20規則,而是逐漸轉為20/80規則,且考量Client/Server 及Distributor Server之運用,因此單靠第二層或傳統路由器便無法符合對效能及安全之要求。第三層交換器不等於IP Switch

L4 Switch

在TCP/IP中的傳輸層(Transport Layer)有許多眾所皆知的service及埠號(Port),例如HTTP是80、telnet是23、FTP是20/21、SMTP是25等等。換言之,有這些埠號配上IP位址,就可以找到某臺機器上執行的某個程式。顧名思義,第四層交換器就是可以用ASIC硬體分析封包至傳輸層的TCP或UDP埠號。所以相較於第二層和第三層交換器,第四層交換器更可以做到針對每個flow的switching,保障關鍵性、即時性應用程式的服務品質。另外,這也可以針對不同的應用程式設定不同的頻寬優先權,例如為了避免影響網路效能,將常見的P2P程式所使用的埠號降低頻寬優先權。

DAS/SAN/NAS/iSCSI

來源2

DAS (Direct Attached Storage:直接連接儲存)

DAS是一般企業最常使用的儲存架構,使用一台Server,透過SCSI或Fiber裝置連接儲存裝置。

優點:價格適中,架構不複雜,安全性高。

缺點:
1.擴充性差。
2.另外當其他Server或PC要存取Storge時,必須經過該連接的Server。且使用檔案存取(File-Level)方式,資料存取速度,會受限於該台Server的I/O及所連接的SCSI效能。

SAN (Storage Attachment Network:儲存區域網路)

SAN是以光纖為傳輸線路,因此所有的設備必須支援光纖,Server需有HBA卡,並利用光纖Switch將所有設備互連,獨立成一個儲存專用的區域網路。當你的路徑有兩條以上,還需要加上Router,做資料的繞送。因為是以光纖為介質,所以在價格上是非常昂貴的,通常只有大企業才會使用此架構。

優點:
1.所有連接在SAN架構上的Server都可以存取Storage。
2.使用區塊存取(Block-Level),不使用檔案存取(File-Level)的方式,可以分配區塊給Server,讓你的Server認為遠端的Storage是本機的硬碟。適合當資料庫、Mail的直接儲存空間。
3.擴充性強。
4.因為使用光纖,存取效能最好。

缺點:
1.價格高昂。
2.架構複雜,需有專人負責。

NAS (Network Attached Storage:網路附接儲存)

NAS說穿了就是一台獨立的主機加上儲存裝置整合在一起,通常這種主機使用內嵌式系統(以Linux居多),大部分都有提供Web介面操作。

優點:價格便宜,架構簡單,操作便利。Server或PC皆可直接存取該儲存裝置。

缺點:
1.使用檔案存取方式,較適合人數不多的中小企業當File Server。
2.NAS因為屬於便宜的方案,因此本身主機的I/O效能有限,當多人存取時,速度會變慢。

iSCSI (Internet SCSI)

iSCSI又稱IP-SAN,它融合了SAN的高擴充性及,以及NAS的便利性。

它使用網路線當傳輸媒介,不需要像SAN一樣使用光纖設備。它的架構跟NAS一樣,因此不影響現有網路架構,相對的價格上便宜許多。

另外,它是使用IP的方式,將SCSI協定包在封包裡面,讓支援iSCSI的設備彼此做資料交換。因此它可以做到SCSI的區塊存取特性,讓Storage分配區塊給有支援iSCSI的Server,視為本機的硬碟,作為資料庫、Mail、File的直接儲存空間。

PC端若支援iSCSI,也可以直接存取iSCSI Storage。目前Win7已支援iSCSI協定。

優點:價格適中,架構簡單,擴充性強,支援區塊存取。

缺點:設備需支援iSCSI協定,操作需學習。

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