第七章网络设备的选型

1、第七章网络设备的选型,本章要介绍的是网络设备的选型、选购和连接方案设计，是在用户需求调查、网络拓扑结构和网络体系结构设计完成之后进行的。它虽然是后续设计工作，但是同样非常重要，关系到整个网络系统的成本和性能，同样关系到网络系统是否能满足用户需求。本章重点网卡、交换机、路由器、防火墙、服务器、UPS和磁盘阵列卡的选型交换机、路由器、防火墙、服务器和磁盘阵列卡的选购注意事项主要型号磁盘阵列卡特点网络设备连接的基本考虑交换机的级联与堆栈技术，以及各自的主要特点,7.1网卡的选型与选购,网卡是用来连接网络中的其他计算机和网络设备的最基础的网络设备，同样也是故障率较高的一种网络设备。网卡有许多种不同的分

2、类，不同的计算机网卡的选型要根据具体的网络环境、应用位置和应用需求等因素而定。7.1.1有线以太网网卡的选型1工作站网卡的选型目前，在有线网络工作站中通常是采用支持10/100Mbps自适应速度的快速以太网网卡。有线以太网网卡的主机接口通常是PCI接口的；在网络接口方面，工作站网卡基本上都是采用双绞线作为传输介质的RJ-45接口。工作站以太网网卡在技术上基本没有太多考虑，只需选择普通的10/100Mbps自适应速率的快速以太网网卡。目前在以太网网卡方面比较好的品牌有3COM、IBM、Intel、D-LINK、TP-LINK等。不过这仅是针对独立网卡而言的，现在的PC机一般都集成了一块，甚至两块

3、10/100Mbps以太网网卡。,2服务器网卡的选型在企业局域网中，服务器网卡目前虽然也主要是以太网类型，但是它相对工作站网卡来说要复杂许多。一方面，网卡的接入速率提到高了10/100/1000Mbps的千兆位以太网技术标准，另一方面，在服务器以太网网卡方面，还涉及到网络接口部分的改进，因为千兆位以太网技术最好的支持是光纤这种传输介质，当然5类、超5类、6类双绞线也可以以普通的RJ-45接口方式支持千兆位以太网，但性能不如采用光纤作为传输介质的。所以在服务器以太网网卡的网络接口中就有RJ-45和单模SX、多模SC（如图所示）光纤接口几类了。,（1）64位PCI总线网卡64位PCI总线网卡的主机

4、接口部分也出现一些新的技术，如64位PCI、PCI-X、PCI-E等。这几种新的总线接口技术都支持64位，而且传输性能是依次增强。PCI接口有32位和64位两种，而PCI-X、PCI-E新型接口均为64位。32位与64位PCI接口的金手指结构不一样，64位的多了一个缺口位（有两个缺口位），而且长度也不一样，下左、中图分别为32位PCI与64位PCI接口的对比图。也有一些PCI网卡同时支持32位和64位标准的兼容网卡，这类网卡相比前面介绍的纯64位PCI网卡来说，在外观上也有一个明显的区别，那就是它又多了一个缺口，有3个缺口了，如下右图所示。,（2）PCI-X总线网卡PCI-X接口是由IBM最初

5、开发的，目前的最新版本为2.0，接口插槽如下图所示。在外观上，它与64位PCI接口差不多。目前主要有100MHz和133MHz两种外频模式，不过目前主要采用的是133MHzPCI-X接口，理论传输速率达到了1.06Gbps。如果4组设备并行工作，每组设备可用带宽为266Mbps；如果只有两组设备并行，那么每组设备就可分得533Mbps；而在连接一组设备的情况下，该设备便可以独自使用到全部的1.06Gbps带宽。,（3）PCI-E总线网卡PCI-E总线是Intel在2001年春季IDF论坛上提出的，并于2002年4月由PCI-SIG组织最终更名为PCIExpress（简称为“PCI-E”），并以

6、标准的形式正式推出。下图所示的是一条16xPCI-E接口插槽与普通PCI插槽的比较，从中可以看出，它只有一个缺口。,首先，在工作原理上，PCIExpress与并行体系的PCI没有任何相似之处，它采用串行方式传输数据，而依靠高频率来获得高性能，因此PCIExpress也一度被人称为“串行PCI”。由于串行传输不存在信号干扰，总线频率提升不受阻碍，PCIExpress很顺利就达到2.5GHz的超高工作频率。,其次，PCIExpress采用全双工运作模式，最基本的PCIExpress拥有4根传输线路，其中两线用于数据发送，两线用于数据接收，发送数据和接收数据可以同时进行。3以太网网卡的选型考虑在有线

7、网卡的选择上，工作站的网卡基本上统一采用10/100Mbps的RJ-45接口快速以太网网卡即可。在服务器方面这要根据具体的网络规模和网络应用而定：如果只是一般的中小型企业局域网，则可以采用相对廉价的RJ-45双绞线接口千兆位网卡；而如果网络规模较大，或者网络应用较复杂，如有大型的数据库系统、复杂的电子商务应用，则可采用光纤接口的千兆位网卡。服务器集成的网卡通常都是兼容性的10/100/1000Mbps双绞线以太网网卡。至于采用哪种主机总线接口类型，则要充分考虑相应的服务器插槽配置了，64位PCI插槽比较普遍，但传输性能较差，PCI-X一般是在IBM、Sun或其他OEM服务器（或服务器主板）厂商

8、的主板上提供，并不是很普及，在购买前一定要清楚服务器是否支持这种主机接口。PCI-E总线接口因目前尚处推广阶段，再加上它的性能非常好，所以目前使用这种接口的网卡通常非常贵，也比较少见。各种类型网卡技术和选型考虑。,7.1.2无线局域网网卡的选型,建议选择54Mbps速率的IEEE802.11g无线网卡产品，如果是同一品牌，建议选择108Mbps的IEEE802.11g+标准的无线网卡。无线网卡没有网络接口方面的选择。在台式机工作站中通常选用PCI或者USB接口的无线局域网网卡，如下面左图中的左、右图所示。而对于笔记本用户则可以选择PCIMCIA和USB两种接口类型的无线局域网网卡。而PCMCI

9、A接口又分16位的PCMCIA和32位的CardBus两种接口类型，如下面右图中的左、右图所示。,7.1.3网卡的选购考虑,网卡性能主要由所使用的网卡芯片技术和开发、生产厂家的工艺水平、制造水平决定。现在的计算机主板一般都集成了一块10/100Mbps自适应速度的快速以太网网卡，甚至是10/100/1000Mbps的千兆位网卡，这为工作站计算机和服务器的网络连接提供了方便。虽然在所支持的技术标准上都一样，但实际的性能水平有时相差还很大。下面是网卡选购的一些主要注意事项。1技术方面的选择网卡技术主要由网卡芯片技术和采用网络标准决定，具体如下：（1）选择广泛认可的网卡芯片；（2）选择适当的网卡类型

10、；（3）根据应用选择相应的网卡技术。2制造方面的选择下面是从网卡的制造上介绍几点网卡选购的注意事项：看材料、看工艺、看布线、看晶振的选材、看元件的选择、看金手指的工艺。以上。,7.2服务器的选型与选购,服务器是所有C/S模式网络中最核心的网络设备，在相当大程度上决定了整个网络的性能。它既是网络的文件中心，同时又是网络的数据中心。服务器的类型也很复杂，仅从外观结构上我们就经常听到诸如塔式、机架式、刀片式3种，分别下图的左、中、右图所示。,服务器设备不仅有非常多的类型划分标准，不同服务器之间在价格和性能等方面也存在非常大的差异，具体参见由王达编著的网管员必读服务器与数据存储一书。在此仅就与企业网络

11、服务器选型和选购方面相关的最基本、最主要的方面向大家进行介绍。,7.2.1服务器处理器架构的选型,服务器处理器芯片架构主要分3个大的架构类型：IntelIA32/64架构、AMDx86架构和RISC（精减指令）架构。IA32/64架构中的代表芯片如IntelXeon（至强）和Itanium（安腾）、Itanium系列处理器，其中Xeon处理器目前又有32位和64位之分，64位的新Xeon向下兼容原来的32位程序，是目前应用最广的一个服务器处理器系列。AMDx86架构的代表产品就是它的Opteron系列处理器。它的最大优点就是向下兼容32位程序，并且能在条件满足时提供64位性能。中高端服务器市场

12、中主要应用的还是由Sun、HP、IBM等公司自己开发的RISC架构处理器。究其原因主要是体现在RISC架构处理器在性能提供和扩展支持上要远优于Intel的IA架构和AMD的x86架构。具体选型考虑参见书中介绍。,7.2.2服务器性能的选型,按性能标准划分的话，服务器通常被分为：入门级服务器、工作组级服务器、部门级服务器和企业级服务器4个不同档次。服务器的档次由许多方面决定，但最主要的决定因素还是服务器处理器。对于中小企业，我们可以选择基于Intel的XeonDP处理器，或者AMD的100/200系列Opteron处理器的入门级服务器，它们一般支持12路处理器，可以满足相当大一部分中小企业用户的

13、扩展需求，而且价格还相当便宜，仅相当于两台左右高性能PC机的价格。对于有一定规模的中型企业，建议选择基于IntelXeonMP、AMD的800系列Opteron处理器的工作组或部门级服务器，这是目前最主流的配置。它们最高可部署8路对称处理器，但大多数只需配置4路处理器就可完全应对了。对于一些大型企业，或者主要应用于那些复杂商务应用的企业，如电信、金融、证券等，建议选择基于高性能的64位IntelItanium/Itanium，或者64位的RISC架构处理器,（如Sun的UltraSPARC、HP的PA-8800等）的企业级服务器。不过在RISC架构的服务器中，也有不同的可扩展处理器路数，不同的

14、路数当然在性能和价格方面均有非常大的差异。处理器路数一般在8路以上。目前在服务器领域，比较著名的国外品牌有IBM、HP、Sun、DELL，前3家除了具有完善的自有RISC架构处理器的服务器外，目前还有非常丰富的面向中低端的IA、x86架构服务器系列产品。这3家的产品不仅产品线非常丰富，而且技术非常强劲，是整个服务器市场的“领头羊”，当然其产品价格相对来说也稍贵，特别是它们专有的高档服务器系列。而DELL则基本上都是基于Intel的IA架构处理器的服务器，性能水平和技术含量都属中等，主要优势就是直销模式带来的少许价格优势和较完善的服务体系。国内的服务器品牌主要有浪潮、联想、曙光、方正、宝德、八亿

15、时空等，相对国外品牌来说，国内服务器品牌更多，选择余地更大。国内品牌的服务器产品主要面向中低端企业市场，不过浪潮、联想和曙光3家的服务器产品目前在高端领域（如电信、金融、保险等）也有不少收获。具体选型考虑参见书中介绍。,7.2.3服务器的选购考虑,服务器选购方面，主要考虑以下几个方面：适当的处理器架构适宜的可扩展能力适当的服务器架构新技术的支合适的品牌。,7.3交换机、无线AP的选型和选购,7.3.1交换机的选型交换机选型方面的主要考虑如交换机的端口数、接口类型、工作层次，是否支持堆栈、网管等方面，而且这些方面都在一定程度上决定了交换机的性能和价格。端口数的选型考虑端口类型的选型考虑工作层次的

16、选型考虑性能档次的选型考虑网管功能的选型考虑堆栈功能的选型考虑品牌的选型考虑。,7.3.2三层交换机的选型考虑,三层交换机不仅可以满足局域网中不同子网之间的路由问题，而且交换性能远比路由器好，在第一次遇到不同子网的数据传输时，会使用第三层路由协议确定传送路径，此路径可以只用一次，也可以存储起来，供以后使用，以后同样路径的数据包就可直接进行交换。1三层交换技术简介三层交换技术（也称多层交换技术，或IP交换技术）是相对于传统交换概念而提出的。传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。简单地说，三层交换技术就是：二

17、层交换技术+三层转发技术，三层交换机是将二层交换机和三层路由器两者的优势结合成为一个有机整体。它的出现，解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。,2三层交换技术的主要功能三层交换技术有以下几个方面的主要功能：（1）线速路由；（2）IP路由；（3）自动发现功能；（4）过滤服务功能；（5）VLAN功能。3三层交换方案的设计考虑在设计三层交换时建议考虑以下几个方面。削减处理的协议数，常常只针对IP协议。只完成交换和路由功能，根据网络应用实际限制一些特殊服务。选择使用ASIC芯片的交换机，而不是采用RSIC处理器之上的软件运行

18、方式。以上。,7.3.3无线AP的选型,在无线AP选型上，我们主要考虑到所支持的无线局域网技术标准、有效距离，以及其他辅助功能。因为现在的无线网络通常还只是应用于小型网络，或者作为有线网络的补充，所以在无线接入点的选择上相对较为简单，建议与所选择的无线网卡和其他无线网络设备一样的品牌，支持标准上目前来说必须选择支持54Mbps的IEEE802.11g标准或以上的，对于无线AP这种用于集中连接的设备，不要再选择仅支持11Mbps的IEEE802.11b标准无线AP产品。如果在与其他无线网络设备兼容性方面不存在问题的话，建议选择支持108Mbps的IEEE802.11g+标准的产品。在无线AP产品

19、品牌上，比较著名的有D-LINK（友讯）、3COM、NETGEAR（网件）、SMC、Linksys、TP-LINK、BENQ（明基）等，国内用户普遍认可的是NETGEAR、D-LINK、TP-LINK这3个品牌。,7.3.4交换机的选购考虑,局域网交换机的基本技术指标较多，这些技术指标全面反映了交换机的技术性能和功能，是用户选购产品时参考的重要数据来源。其中比较重要的技术指标如下：端口带宽、支持的标准和协议、背板带宽、数据转发方式、MAC地址记忆数、可扩展性能、是否具有网管功能、对10Gbps技术的支持和服务支持。以上各项具体考虑参见书中介绍。,7.4路由器的选型与选购,路由器工作在OSI参考

20、模型的网络层，用于网络间的相互连接，而前面我们介绍的交换机则是同一网络间的网络设备连接设备。正因如此，路由器一般同时提供至少一个以太局域网端口和广域网接口，分别用于与内、外网的连接。至于端口类型要根据所连接的网络类型而定，如局域网是普通的双绞线以太网，则通常为RJ-45接口，如果要采用光纤连接，则可能是单模/多模SC光纤接口。在广域网方面，同样有多种选择，如双绞线RJ-45接口、光纤接口、ATM接口，FDDI接口等。7.4.1边界和中间节点路由器的选型网络间的边界路由器是路由器技术和产品市场的主流，企业局域网要与其他网络（因特网除外）进行连接的话，就必须采用边界路由器进行连接。如总公司局域网与

21、子公司、分支办公室、供应商、合作公司的局域网连接等。,1边界路由器与中间节点路由器边界路由器一般是与防火墙设备一起与外界网络进行连接的，防火墙作为内、外部网络之间的第一个安全关口，而边界路由器则是内、外部网络间接入的第一个接入关口。除了边界路由器外，在一些较大型网络中，中间节点路由器的应用也非常广泛。它是用来连接局域网内部不同网络或子网的。2路由器的选型考虑随着路由器技术的不断发展，现在边界路由器技术也多种多样，不同历史发展时期又有相应的技术代表。人们把目前的交叉开关式结构路由器称为第五代，在这之前的四代产品分别是：第一代单总线、单/双CPU路由器；第二代单总线，对称式CPU路由器；第三代多总

22、线，多CPU路由器；第四代共享内存式结构路由器。按性能划分的话，路由器高、中、低档了。通常是将背板交换能力大于40Gbps的路由器称为高档路由器（有的高达几百、上千Gbps）；背板交换能力在2540Gbps之间的路由器称为中档路由器；低于25Gbps的当然就是低档路由器了。,7.4.2宽带路由器的选型,“宽带路由器”包括“有线宽带路由器”和“无线宽带路由器”两种。“宽带路由器”顾名思义就是用于因特网宽带连接的。宽带路由器一般集成了多种实用的功能，如DHCP服务、防火墙、NAT、VPN或者VPN透传（Pass-Through）等，有些还集成了打印服务器功能。通过这些集成的功能，可十分方便地在对等

23、类型共享网络中实现自动IP地址分配、NAT地址转换、防火墙保护和VPN透传等。1有线宽带路由器有线宽带路由器一般除了宽带接入的广域网接口外，通常还提供4个用于与局域网工作站用户连接的交换端口，如下图所示。有些宽带路由器提供了双WAN端口，通过对两条接入线路的会聚，可以提高宽带路由器的广域网连接速率，这主要是在一些中档以上的网吧宽带路由器中。,有线宽带路由器的选型一般要考虑到路由器的处理器、内存、缓存、闪存等硬件配置，还要考虑路由器的WAN端口数，是否支持端口会聚。一般来说对于企业用的路由器建议不要选择SOHO级的，而要选择网吧级的，这类宽带路由器的CPU一般选择IntelXscale芯片技术，

24、主频在533MHz以上，最好不要再选择ARM9、MIPS系列的SOHO级处理器。内存容量一般选择32MB以上的，缓存、闪存建议都选择32KB以上的。另外，对于宽带路由器的WAN、LAN端口不要再选择仅支持10Mbps速率的RJ-45端口，尽管目前10Mbps仍基本上是最高的WAN接入速率，但相信不久的将来100Mbps的WAN接入肯定会得到普及。,2无线宽带路由器的选型考虑无线宽带路由器其实与有线宽带路由器差不多。对于无线宽带路由器（如下面右图所示）来说，用户的连接就相对简单了，而且在数量扩展上也较有线宽带路由器方便，因为它不仅有4个有线交换端口，而且还可以通过无线方式连接多个无线共享上网用户

25、（一般的无线路由器都集成了无线AP功能）。在无线宽带路由器选型方面，与其他所有WLAN设备的选型一样，最关键的一点就是考虑所支持的WLAN标准，目前当然是首选支持54Mbps的IEEE802.11g标准的路由器，当然如果网络中其他WLAN设备都是同一品牌，而且得到确认可以支持相应品牌厂商的增强型IEEE802.11g+技术时，则可选择速率可达108Mbps的IEEE802.11g+宽带路由器。无线宽带路由器在品牌方面，与有线宽带路由器主要品牌差不多，但也有一些仅在无线路由器领域具有特别的优势，如NETGEAR（网件）、3COM和SMC等，其他方面的考虑与有线的一样。另外，现在的宽带路由器通常还

26、具备像基本的防火墙、DHCP、VPN透传、DMZ（非军事区）等附加功能，在选择时最好选择功能比较全面的。,7.4.3交换式路由器的选型考虑,交换式路由器与三层交换机一样，也是由路由器和交换机两者结合的新型设备。不过，它们之间有着本质的区别，三层交换机是指具有部分路由器功能的交换机，工作在OSI的第三层网络层，而此处的交换式路由器则是指具备部分交换机功能的路由器，工作在OSI的第四层传输层。1交换式路由器的产生背景交换式路由器不是依靠软件系统，而是通过专门的ASIC电路，这样就可使得原来基于软件系统的路由器的仅每秒数十万包的分组速率提高到了每秒数千万分组，提高了两个数量级。另外，交换式路由器在控

27、制功能上也有较大改进。传统路由器无法同时保证性能和控制功能。,2交换式路由器特点交换式路由器具有以下主要特点：容量大、性能高、功能全、管理能力强，并具有全功能的线速的IP/IPX路由和第四层交换功能。3交换式路由器主要优势和发展前景交换式路由器实现了全部路由功能和第二层交换功能，还通过对第四层应用数据流进行数据交换而扩展了传统路由器的功能。它们能以线速实现全部路由功能，并提供应用层控制，满足了爆炸性网络应用对高带宽和可管理性的迫切需求。除此之外，交换式路由器的优势还主要体现在第四层的传输控制功能上。交换式路由器具有第四层交换的能力，可以阅读第四层报头信息。交换式路由器的好处主要体现在以下几个方

28、面：（1）针对应用程序更合理的服务质量策略；（2）基于应用层灵活、高效的网络安全措施；（3）针对具体应用的完善流量信息监控能力。4交换式路由器的选型考虑虽然交换式路由器与传统交换机、路由器相比具有比较明显的技术和性能优势，建议有条件的企业用户，在因特网或者与其他网络连接的网络应用比较频繁的情况下选择这种路由器。,对于绝大多数中小型企业用户，则不建议这样选择，因为这样的路由器目前仍属于新型技术，价格非常昂贵。况且普通的中小型企业没有太多网络间的数据通信需求，传统的路由器基本上都能应付。另外，这一技术目前仍比较新，所以还处于初级阶段，有些技术仍不十分完善，尚待改进。如尽管交换式路由器通过ASIC大

29、幅度提高了自身的性能和功能，但动态路由表的更新处理仍基于软件。最初的交换式路由器仅支持路由器信息协议（RIP）。无论如何，交换式路由器技术是一个必然的发展方向，它的应用也日渐频繁。随着多点组播（Multicast）应用程序日渐流行，交换式路由器应该实施全套基于标准的多点组播协议，这包括对多种路由协议的支持，如距离矢量多点组播路由协议（DVMRP）及可扩展性更强的与协议无关的多点组播协议（PM）。Internet提供的业务越来越丰富，用户数目也以几何级数的方式迅速增长，驱使骨干网的带宽速率越来越高，这些具体的业务如VOD（视频点播）、远程医疗、电子商务等，它们对IP网络有着更苛刻的要求。以上。,

30、7.4.4路由器的选购考虑,路由器的选购主要应从以下几个方面加以考虑：路由协议、背板能力、丢包率、转发延迟、路由表容量、扩展能力、可靠性、安全性、管理方式和网管能力。,7.5防火墙的选型与选购,通常所说的“防火墙”是指位于网络连接的边界防火墙，它是内、外部网络间的第一道安全关口。如图7-32所示的是一款边界防火墙，一般的防火墙都提供两个以内的WAN端口，4个左右的LAN端口。当然它也有百兆位、千兆位之分，还有双绞线和光纤传输介质之分。,7.5.1防火墙的选型防火墙相对前面介绍的交换机、路由器来说，在选型方面的考虑要简单些，主要考虑是选择软件防火墙，还是硬件防火墙，以及防火墙的少数几种包过滤类型

31、、防火墙产品的品牌和服务等方面。,7.5.2防火墙的选购考虑,防火墙的选购与其他网络设备和选购差不多，主要是考虑到品牌和性能。品牌好说，有名的大家都或许早已知道一些，但是对于技术和性能，不同品牌、不同型号差别较大，是整个防火墙选购注意事项中的关键所在。下面是防火墙选购时所要注意的事项（1）产品类型；（2）LAN端口类型和数量；（3）协议支持；（4）访问控制配置；（5）自身的安全性；（6）防御功能；（7）连接性能；（8）管理功能；（9）记录和报表功能；（10）灵活的可扩展和可升级性；（11）协同工作能力；（12）品牌知名度。,7.6UPS的选型与选购,UPS是一种集电力技术、控制技术和信号检测及

32、通信技术于一身的高科技电源设备，被广泛应用于计算机及网络系统、电信、移动通信及各种自动生产流水线等多个应用领域。7.6.1UPS的主要作用和分类1UPS的主要作用UPS的主要作用体现在以下3个方面：为各类用电设备提供后备电源。提供稳定、干净的电源，消除市电系统中产生的诸如浪涌、谐波干扰、频率飘移、波形断续、电压过高或过低等现象，改善电源质量。抑制电网中其他用电设备产生的诸如高频信号等杂波。,2UPS的主要分类UPS的分类主要有两种划分标准，一种是常见的按后备供电原理划分，另一种是按UPS的电压输入/输出相数和功率容量划分。按后备供电原理可分为：在线式（ON-LINE）及离线式（OFF-LINE

33、）两大类，但近年已有厂商推出在线互动式（LINEINTERACTIVE），其特性介于在线式与离线式之间。按电压输入/输出相数和功率容量可分为：单相输入单相输出（应用于10KVA以下，离线式、在线交互式、在线式等小容量）、三相输入单相输出（应用于10KVA以上在线式）、三相输入三相输出（应用于20KVA以上在线式大容量）3大类。以上各类UPS的具体特点参见书中介绍。,7.6.2主要UPS技术,1智能化管理技术智能化UPS能实时监视UPS的输入/输出电压、输入/输出频率、输出电流、电池电压、UPS主机温度等运行参数，在UPS故障或电池供电规定时间后将计算机中的数据自动存档，退出并关闭系统，还有的可

34、能通过传呼、E-mail等方式通知系统管理人员等。2UPS的监控技术UPS管理系统是由电源管理软件和智能附件组成。UPS监控技术主要有：（1）基于串行通信方式的监控技术；（2）基于Web的监控技术；（3）基于SNMP的监控技术；（4）基于MODEM/电话/寻呼网络方式的监控技术。3UPS监控技术的发展趋势UPS监控软件除了要提供完善的监控保护功能外，还必须支持主流操作系统、跨平台操作并具有即插即用的功能；支持主流数据库及应用软件；与主流服务器管理工具集成；与主流网络管理系统集成。以上。,7.6.3UPS的应用趋势,整个UPS市场的技术应用可以用“四化”来说明，即“家庭化”“模块化”“智能化”和

35、“大功率化”。“家庭化”是UPS“小型化”的主要应用方向，当然是指UPS已开始向家庭应用中渗透。“模块化”似乎是所有网络设备发展的必然方向，这主是因为当今企业网络发展速度非常快，为了满足这一发展速度需求，就必须要求这些网络设备提供足够高的配置灵活度。“智能化”也是所有网络设备发展的必然方向，智能化可以方便网管员对企业网络的管理，提高企业网络的管理水平。“大功率化”是UPS向高档应用的一个重要发展方向，它主要是为了满足一部分企业对整个企业电源系统进行有效保护和管理的需求。有了大功率UPS，整个企业网络设备所用的电源都可以通过一个UPS机组实现统一供电，统一管理，这对一些关键业务的企事业或部门非常

36、重要。具体应用趋势说明参见书中介绍。,7.6.4UPS的选型与选购考虑,1UPS选型考虑通常，局域网的中心机房应采用1020KVA中等容量的在线式UPS集中供电方式，并采用双机热备份或并联供电，确保供电安全可靠。而对于局域网中众多的无法集中设置的PC、路由器、打印机等设备，通常采用离线式或者在线互动式500VA2KVA小容量UPS。主要UPS种类及各网络设备UPS选用原则参见书中表7-1。2一般UPS的选购考虑在UPS选购方面，应当着重注意以下几个方面：（1）选择知名的品牌；（2）选择适当的UPS种类；（3）选择适当的功率容量。3关键设备UPS的选购考虑对于关键设备提供后备供电的UPS，除了要

37、注意以上选购注意事项外，还应当注意以下几个方面：（1）长供电时间；（2）高可靠性；（3）高抗干扰性；（4）灵活多样的警报功能。以上。,7.7磁盘阵列设备的选型与选购,7.7.1磁盘阵列模式的选型在RAID技术中，分为以下几种不同的阵列模式：JBOD、RAID0、RAID1、RAID2、RAID3、RAID4、RAID5、RAID6、RAID7、RAID10、RAID30和RAID50。目前主要应用的磁盘阵列模式是RAID0、RAID1、RAID5和RAID10。以上各种RAID模式的综合对比参见书中表7-2。它们对整个服务器磁盘读写和数据安全保护性能都不一样。具体如何选择，同样需要根据相应企业

38、的网络规模和应用需求而定，而不能一味地追求高性能。各种阵列模式的工作原理和特点参见书中介绍。,7.7.2IDERAID、SATARAID还是SCSIRAID,在RAID中，除了传统的SCSIRAID外，随着IDE和SATA磁盘接口技术的发展，目前采用廉价的IDE或者SATA接口的磁盘RAID也开始在一些中低档服务器中广泛采用。在我们的服务器磁盘冗余系统中是采用SCSIRAID，还是IDERAID，或者SATARAID，要具体问题具体分析。1IDERAID与SCSIRAID的比较IDERAID与SCSIRAID的主要区别体现在以下几个方面：首先，SCSIRAID是100的硬RAID方案，而且接口

39、速度比IDE更快；其次，SCSIRAID的等级较高，IDERAID通常使用RAID0或RAID1模式，而SCSIRAID则更常用到RAID0+1、RAID3、RAID5等更高等级的RAID模式和更多的硬盘；最后，SCSIRAID可支持热插拔、在线扩展、后台初始化等功能，这些都是IDERAID所不具有的，这是由IDE和SCSI两种磁盘接口本身的区别决定的。,2IDERAID和SCSIRAID的选型考虑选择IDERAID，或者SCSIRAID的主要考虑是：可靠性、性能和成本。3SATARAID的选型考虑SATA具备的SCSI及FiberChannel的优点及低成本特点，搭配RAID控制芯片，可提供

40、存储界中最佳性价比的选择。相比IDERAID来说，SATARAID要优于IDERAID，一方面磁盘读写性能，另一方面是它所支持的阵列模式比IDERAID多，除了可以支持IDERAID的RAID0、RAID1外，还支持RAID5、RAID10等一些高级的阵列模式，当然也不是所有主板都支持这些高级的RAID。还有一个重要的改进就是有些SATA控制芯片还支持类似SCSI芯片“Tag命令队列”的NCQ（NativeCommandQueuing，本地指令队列），便得磁盘读写性能有明显的提高，而且同样支持热插拔。尽管SATARAID较IDERAID有了较大的提高，而且在价格上与IDERAID一样比SCSI

41、RAID要便宜许多。但就目前来说，它还是不能与SCSIRAID相提并论，特别是在磁盘读写性能上。,7.7.3支持SATARAID的主板芯片组,与SCSIRAID一样，要让主板支持SATARAID，一般有以下两种方法：第一种是主板直接集成SATARAID控制芯片；第二种是使用SATARAID阵列卡。目前使用主板南桥芯片或单芯片主板直接支持已成为服务器主板支持SATARAID的主要选择之一。目前支持SATARAID功能的主板芯片组有以下几大类：1.Intel（英特尔）芯片组从ICH5开始，英特尔支持SATARAID的产品一直以加“R”后缀来区别，包含ICH5R、ICH6R、ICH7R。此外，Int

42、el在推出ICH5R时还推出了一款6300ESB南桥芯片。2.VIA（威盛）芯片组威盛带SATARAID功能的南桥芯片主要包含VT8237R和VT8251两款。3.SIS（矽统）芯片组矽统带SATARAID功能的南桥芯片主要包含SiS964、SiS965、SiS965L、SiS966、SiS966L等型号。,4.nVIDIA芯片组对SATARAID的支持一直是nVIDIA的强项。它的nFORCE2芯片系列中的MCP-T子系列中的后继版本RAIDMCP支持SATARAID0/1/0+1。另外，nFORCE3系列产品中的nFORCE3250、nFORCE3Ultra系列也提供了对SATARAID的

43、支持。nFORCE4系列芯片可支持混合式RAID磁盘阵列，可提供4个SATA-II硬盘的RAID0、RAID1、RAID0+1功能，其传输速度可达300Mbps。nFORCE430支持方面提供4组SATA2接口，并支持NCQ功能，同时支持RAID0、RAID1、RAID0+1和5几种模式。nFORCE410在SATA方面虽然也支持SATA和NCQ功能，但只支持RAID0和RAID1两种模式。nFORCEProfessional2200最多支持4部SATA1.5Gbps与4部ATA-133储存装置。支持的磁盘阵列模式包括RAID0、RAID1、以及RAID0+1。nFORCEProfession

44、al2050是一颗扩展型的芯片，同样具备SATA3Gbps介面，可连接4部SATA1.5Gbps，提供磁盘阵列RAID0、RAID1、RAID0+1功能。以上各种芯片组特性和所对应的主板参见书中介绍。,7.7.4SATARAID阵列卡选型,1Promise的SATARAID阵列控制卡Promise（乔鼎）是全球最著名的网络存储设备厂商，特别是在磁盘接口卡、阵列卡及其控制芯片方面，而且在技术上一直引领整个行业。它的典型SATARAID控制卡产品包括：RAID0/1/10阵列卡；RAID0/1/10/5阵列卡；RAID0/1/10/5/6阵列卡。2HighPoint（微辰/高端）SATARAID控

45、制卡HighPoint（微辰/高端）虽然在IDERAID芯片上成就不小，但其并没有原生SATARAID芯片，其SATA阵列卡都是将自家的IDERAID芯片桥接而成。而使用的桥接芯片就是最常见的Marvell88i8030。其SATARAID产品包括：RocketRAID1520、RocketRAID1640、RocketRAID1810A和RocketRAID1820A。其SATAIIRAID产品是HighPoint公司的SATA2.0版本的RAID阵列卡产品。其代表型号有RocketRAID2220、RocketRAID2240、RocketRAID2224和RocketRAID2320。具

46、体芯片和阵列控制卡说明参见书中介绍。,7.8网络设备连接,7.8.1网络设备连接的基本考虑在设计网络系统设备的连接时，需要考虑的方面比较多，如网络设备的主要作用、所处位置、所支持的连接方式、连接规则，以及各种传输介质的长度限制等。1主要网络设备的作用交换机在局域网中的作用是集中连接各种网络设备，其中包括服务器、工作站计算机、路由器、网络打印机、网络存储设备等。路由器则是用来连接不同的网络和子网的，所以它出现在需要连接外部网络，或者在局域网中有多个子网，需要互连互通时的网络环境中，在单纯的局域网、单一子网的环境中是不需要路由器的。防火墙是用来保护内部网络或者内部网络中特定用户的，所以也只应用于需

47、要外部网络连接，或者需要对局域网中某特定用户的网络环境中，在单纯局域网、且无特殊保护需要的网络中是不需要使用防火墙的。,2网络设备所处位置在以上3种主要网络设备中，它们在网络中必须是相互连接在一起组成一个统一的网络，但它们的连接又是有相应的规则的，不是可以随便乱连。它们总的连接方法是：交换机防火墙路由器，如下图所示。当然这种结构也不是完全不能改变的，在一些网络应用中需要调换路由器与防火墙的位置，如采用防火墙作为VPN隧道起始，或者终止点的VPN通信中，支持VPN的防火墙则必须在路由器的后面。3连接电缆长度限制在以太网中，无论是采用传统的双绞线，还是采用性能优越、价格昂贵的光纤作为传输介质，它们

48、在长度上都有严格的限制。具体参见书中表7-3。,7.8.2几种网络连接规则,以下是几个重要的网络连接规则：1不对称交换网络的连接规则不对称交换机网络是指网络中各交换机端口速率不完全一样，如有10Mbps、100Mbps、10/100Mbps的，还可能有支持新型以太网技术的1000Mbps等。在这种环境中，交换机的连接通常是用高速率端口连接下级其他网络连接设备，如交换机、路由器，或都需要高连接性能的服务器和工作站；而低速率端口则用于直接连接普通的工作站，以下各级交换机的端口连接规则也一样。2对称交换网络的连接规则所谓“对称交换网络”是指网络中各交换机的所有端口都有相同的传输速率。对称网络的连接策略非常简单，就是选择其中一台交换机作为中心交换机，然后，将其他所有被频繁访问的设备，如其他下级交换机、服务器、打印机等，都连接至该交换机，而其他设备则连接至一级交换机上。,3不同性能交换机的连接规则不同档次的交换机，背板带宽和转发速率存在很大区别。性能最好的企业级或部门