通信系统网络架构_1.局域网网络架构

        当今，通信网络从大的方面主要包括局域网、广域网、移动通信网等网络形式。不同的网络会采用不同的技术进行网络构建。以下针对不同的网络给出各自的网络架构以及所采用的技术。

1.概述

         局域网，即计算机局部区域网络，是一种为单一机构所拥有的专用计算机网络。其特点是：覆盖地理范围小，通常限定在相对独立的范围内，如一座建筑或集中建筑群内（通常2.5km内）；数据传输速率高（一般在10Mb/s以上，典型1Gb/s，甚至10Gb/s）；低误码率（通常在以下），可靠性高；通常为单一部门或单位所有；支持多种传输介质支持实时应用。就网络拓扑而言，有总线性、环形、星型、树形等形式。从传输介质来说，包含有线局域网和无线局域网。

2.网络组成

         局域网通常由计算机、交换机、路由器等设备组成。

3.网络架构

         从计算机诞生出现局域网到今天，局域网经历了若干年演进。随着业务场景的多样化，以及业务对网络的要求不断提升，局域网已从早期只提供二层交换功能的简单网络发展到如今不仅提供二层交换功能，还提供三层路由功能的复杂网络。局域网，现代通常用在园区网络的构建中，某种意义上，局域网也称为园区网。以下给出局域网的几种典型架构风格。

1）单核心架构

         单核心局域网通常有一台核心二层或三层交换设备充当网络的核心设备，通过若干台接入交换设备将用户设备（如用户计算机、智能设备等）连接到网络中。图1给出了单核心局域网的架构图。

图1 典型单核心局域网 

2）双核心架构

         双核心架构通常是指核心交换设备通常采用三层及以上交换机。核心交换设备和接入设备之间可采用100M/GE/10GE等以太网连接。图2给出了典型双核心局域网。

图2 典型双核心局域网 

3）环型架构

         环型局域网是由多态核心交换设备连接成双RPR（Resilient Packet Ring）动态弹性分组环，构建网络的核心。核心交换设备通常采用三层或以上交换机提供业务转发功能。图3给出了典型环型局域网。

图3 典型环型局域网 

4）层次局域网架构

         层次局域网（或多层局域网）由核心层交换设备、汇聚层交换设备和接入层交换设备，以及用户设备等组成。图4给出了层次局域网模型。

图4 层次局域网模型 

4.网络协议的应用

         通常情况下，网络中互为主备的交换或路由设备之间采用必要保护协议：如VRRP、HSRP、GLBP等；网络中二层网络采用多链路机制进行链路保护或带宽扩展时采用STP、LACP等协议。网络中三层设备实现网络动态路由控制的路由协议OSFP,、RIP、BGP等。