網(wǎng)絡系統(tǒng)的可擴展性能到底需要多高并不是憑空設想的，而是要根據(jù)具體用戶網(wǎng)絡規(guī)模的發(fā)展速度(根據(jù)最近一年的發(fā)展情況和對未來發(fā)展的預計估算)、關鍵應用特點。網(wǎng)絡系統(tǒng)的可擴展性需求保證主要是為了適應網(wǎng)絡用戶的增加、網(wǎng)絡性能需求的提高、網(wǎng)絡應用功能的增加或改變等方面。
網(wǎng)絡系統(tǒng)的可擴展性最終體現(xiàn)在網(wǎng)絡拓撲結構、網(wǎng)絡設備，特別是硬件服務器的選型，以及網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的配置等方面。下面分別進行簡單分析。
1.網(wǎng)絡拓撲結構的擴展性需求分析
在網(wǎng)絡拓撲結構方面，所選擇的拓撲結構是方便擴展的，要能滿足用戶網(wǎng)絡規(guī)模發(fā)展需求。在網(wǎng)絡拓撲結構中，網(wǎng)絡擴展需求全面體現(xiàn)在網(wǎng)絡拓撲結構的三層(通常為三層，那就是核心層(或稱“骨干層”)、會聚層和邊緣層)。一般的網(wǎng)絡規(guī)模擴展主要是關鍵結點和終端結點的增加，如服務器、各層交換機和終端用戶的增加。這就要求在拓撲結構中的核心層(骨干層)交換機上要留有一定量(具體量的確定要根據(jù)相應用戶的發(fā)展速度而定)的冗余高速端口，以備新增加的服務器、會聚層交換機等關鍵結點的連接。通常是少數(shù)關鍵結點的增加可直接在原結構中的核心交換機上冗余的端口上連接，如果需要增加的關鍵結點比較多，則可以通過增加核心層交換機，或者會聚層交換機集中連接。而在會聚層，也應留有一定量的高速端口，以備新增加的邊緣層交換機，或終端用戶的連接。少數(shù)的終端用戶增加也應可以直接使用邊緣層交換機上冗余端口連接，如果增加的終端用戶比較多，則可使用會聚層的高速冗余端口，新增一個邊緣交換機集中連接這些新增的終端用戶。
2. 交換機的擴展性需求分析
交換機端口的冗余可通過實際冗余和模塊化擴展兩種方式來實現(xiàn)。實際冗余是對于固定端口配置的交換機而言，而模塊化結構交換機的端口可擴展能力要遠好于固定端口配置的交換機，當然價格也貴許多。具體原結構中各層所應冗余的端口數(shù)是多少，則要視具體的網(wǎng)絡規(guī)模和發(fā)展情況而定。
可擴展性需求在網(wǎng)絡設備選型方面的要求主要體現(xiàn)在端口類型和速率配置上，特別是核心(骨干層)和會聚層交換機。如原來網(wǎng)絡比較小，但企業(yè)網(wǎng)絡規(guī)模發(fā)展比較快，此時在選擇核心、會聚層交換機時就要注意評估一下是否要選擇支持光纖的千兆交換機，盡管目前可能用不上，但可能在很短的幾年后就要用到高性能的光纖連接，如與服務器、數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)等的連接。當然雙絞線千兆的支持是必不可少的，而且還要評估一下需要多少個這樣的端口，要冗余多少個雙絞線和光纖端口。如果在網(wǎng)絡系統(tǒng)設計時沒有充分考慮，則當用戶規(guī)模，或者應用需求提高，需要使用光纖設備時，則原來所選擇的核心和會聚層交換機都不適用，需要重新購買了，原來的交換機只能作為邊緣層交換機使用了，浪費了用戶的投資。
3. WLAN網(wǎng)絡的擴展性需求分析
與交換機類似的設備就是WLAN網(wǎng)絡中的無線接人點(AP)，它同樣有連接性能問題。因為目前來說，WLAN設備的連接性能還較低，所以通常來說，設備所支持的WLAN標準決定了設備的用戶支持數(shù)。如IEEE 802.11g接人點設備通常只支持20個用戶同時連接，即使可以連接再多的用戶也沒有多大意義，因為這樣用戶分得的帶寬就會大大下降，不能滿足用戶的應用。在WLAN網(wǎng)絡的可擴展性方面，要注意的是頻道的分配了，因為總的可用頻道有限(15個)，所以在網(wǎng)絡系統(tǒng)設計之初應盡可能預留一些頻道給將來擴展，不要全部占用。
4.服務器系統(tǒng)的擴展性需求分析
網(wǎng)絡設備的可擴展性需求的另一個重要方面就是硬件服務器的組件配置了?，F(xiàn)在國內(nèi)外幾大主要服務器廠商，如IBM、HP.聯(lián)想、浪潮、曙光等都有類似的“按需擴展”理念，為客戶提供靈活的擴展方案。因為一般的服務器價格非常貴(人門級的價格通常在2萬以內(nèi)，工作組的價格通常在5萬以內(nèi)，部門級的價格通常在8萬元以內(nèi)，企業(yè)級的價格通常在12萬元以上)，如果因為擴展性不好，在短時間內(nèi)遭到淘汰，則是種極 大的投資浪費。服務器的可擴展性主要體現(xiàn)在支持的CPU數(shù)、內(nèi)存容量、磁盤架數(shù)、1/O接口數(shù)和服務器有群集能力等幾個方面。部門級以下的服務器通常都是采用SMP (Symmetrical Muti-Proessing， 對稱多處理器)來支持處理器擴展的，目前最高的SPP處理器數(shù)為8個，超過8個的通常是采取MPP (Massively Parallel Procesor，大規(guī)模并行處理器)和NUMA (Non- Uniorm Memory Acess，非一致系統(tǒng)，中型企業(yè)則應選擇至少4根內(nèi)存插神所支持的內(nèi)存容最為IGB.所配置的內(nèi)存插槽數(shù)般最少為4條，路或以上的對稱系統(tǒng)，而大型企業(yè)應選擇8路，或以上的NUMA 內(nèi)存訪向)處理器并行護展技術來實現(xiàn)的。小企業(yè)應選擇支持至少2路，或者以上的SMP對稱系統(tǒng)。
一般每系統(tǒng)應支持至少4GB內(nèi)存，中型普通企業(yè)服務器系統(tǒng)應支持至少8GB內(nèi)存，而大型普通企業(yè)服最好有8條或以上，以備擴展。所支持最大內(nèi)存容量也要視不同的網(wǎng)絡規(guī)模和應用而定，小型普通企業(yè)服務器級別上進行適當?shù)脑黾?。務器系統(tǒng)應至少支持12CB內(nèi)存。對于應用較復雜的企業(yè)，其所支持的最大內(nèi)存容量須在相成內(nèi)存容景通常要看服務器中每根內(nèi)存插槽可以支持的內(nèi)存容量，以及內(nèi)存插槽數(shù)。
在磁盤擴展性方面，通常取決于所提供的磁盤架(其實也就是磁盤接口數(shù))，當然在一一定程度上也決定了相應服務器系統(tǒng)所能提供的最大磁盤容量。通常小型企業(yè)應選擇至少能支持5個磁盤架的服務器系統(tǒng)，中型企業(yè)則應選擇8個以上的磁盤架的服務器系統(tǒng)，而大型企業(yè)則需要選擇具有12個以上的磁盤架服務器系統(tǒng)。
I/O接口的擴展性是指PCI、PCI-X、PCI-E 等擴展插槽數(shù)，這方面的需求一般不會因企業(yè)網(wǎng)絡規(guī)模改變而有大的改變，因為這些擴展插槽主要應用于像網(wǎng)卡、磁盤陣列卡，或者是SCSI(也可能是IDE、SATA)控制卡、內(nèi)置Modem等設備。通常應預留兩個以上的冗余I/O插槽，擴展插槽類型要視服務器系統(tǒng)所采用的1/0設備接口類型而定。
以上服務器組件的擴展，在需求較低的情況下可以完全通過在原系統(tǒng)中冗余來保證，但是如果擴展性需求較高，原有系統(tǒng)就很難保證了，畢竟服務器的機箱空間有限，再加上外接太多擴展設備，機箱的溫度會有顯著上升，給服務器系統(tǒng)帶來不穩(wěn)定性。于是，像IBM這樣的頂級服務器廠商就提供了遠程I/O連接的方案，把需要擴展的I/O設備安裝在服務器機箱外面(稱為“RemoteI/O”)， 并通過條電纜與服務器主板連接。這樣一方面擴展性大大增強，另一方面也不會因增加的I/O設備給服務器機箱系統(tǒng)帶來溫升，造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。
5.廣域網(wǎng)系統(tǒng)的可擴展性需求分析
以上是針對局域網(wǎng)系統(tǒng)進行介紹的，在廣域網(wǎng)中同樣存在可擴展性方面的需求，如WAN連接線路、WAN連接方式，以及支持的用戶數(shù)和業(yè)務類型等方面。一方面體現(xiàn)在像路由器之類的網(wǎng)絡邊界設備的WAN端口數(shù)和所支持的WAN網(wǎng)絡接口類型上，另一方面體現(xiàn)在所選擇的廣域網(wǎng)連接方式所能提供的網(wǎng)絡帶寬是否可以滿足用戶數(shù)的不斷增加，是否支持當前和未來可能需要的業(yè)務類型。如分組交換網(wǎng)、幀中繼、DDN專線的速率通常是在2Mbit/s以內(nèi)，通常只適用于小型用戶的普通電話類業(yè)務，不適用于大中型企業(yè)用戶實時的多媒休業(yè)務和大容量的數(shù)據(jù)傳輸。而ATM的傳輸速率可達622Mbit/s，全面支持幾乎所有接人網(wǎng)類型和業(yè)務，但成本較貴，并且對以太網(wǎng)業(yè)務的支持不是很好。
6.應用系統(tǒng)的可擴展性需求分析
在網(wǎng)絡應用系統(tǒng)功能配置上一方面要全面滿足當前及可預見的未來一段時間內(nèi)的應用需求，另一方面要能方便地進行功能擴展，可靈活地增、減功能模塊。在磁盤擴展性方面，通常取決干所提供的磁盤架(其實也就是磁盤接口數(shù))，當然在一定程度上也決定了相應服務器系統(tǒng)所能提供的最大磁盤容量。通常小型企業(yè)應選擇至少能支持5個磁盤架的服務器系統(tǒng)，中型企業(yè)則應選擇8個以上的磁盤架的服務器系統(tǒng)，而大型企業(yè)則需要選擇具有12個以上的磁盤架服務器系統(tǒng)。
I/O接口的擴展性是指PCI、PCI-X、PCI-E 等擴展插槽數(shù)，這方面的需求一般不會因企業(yè)網(wǎng)絡規(guī)模改變而有大的改變，因為這些擴展插槽主要應用于像網(wǎng)卡、磁盤陣列卡，或者是SCSI(也可能是IDE、SATA)控制卡、內(nèi)置Modem等設備。通常應預留兩個以上的冗余I/O插槽，擴展插槽類型要視服務器系統(tǒng)所采用的1/O設備接口類型而定。
出以上服務器組件的擴展，在需求較低的情況下可以完全通過在原系統(tǒng)中冗余來保證，但是如果擴展性需求較高，原有系統(tǒng)就很難保證了，畢竟服務器的機箱空間有限，再加上外接太多擴展設備，機箱的溫度會有顯著上升，給服務器系統(tǒng)帶來不穩(wěn)定性。于是， 像IBM這樣的頂級服務器廠商就提供了遠程1/0連接的方案，把需要擴展的I/O設備安裝在服務器機箱外面(稱為“RemoteI/O” )，并通過一條電纜與服務器主板連接。這樣一方面擴展性大大增強，另一方面也不會因增加的I/O設備給服務器機箱系統(tǒng)帶來溫升，造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。5.廣域網(wǎng)系統(tǒng)的可擴展性需求分析
以上是針對局域網(wǎng)系統(tǒng)進行介紹的，在廣域網(wǎng)中同樣存在可擴展性方面的需求，如WAN連接線路、WAN連接方式，以及支持的用戶數(shù)和業(yè)務類型等方面。一方面體現(xiàn)在像路由器之類的網(wǎng)絡邊界設備的WAN端口數(shù)和所支持的WAN網(wǎng)絡接口類型上，另一方面體現(xiàn)在所選擇的廣域網(wǎng)連接方式所能提供的網(wǎng)絡帶寬是否可以滿足用戶數(shù)的不斷增加，是否支持當前和未來可能需要的業(yè)務類型。如分組交換網(wǎng)、幀中繼、DDN專線的速率通常是在2Mbit/s以內(nèi)，通常只適用于小型用戶的普通電話類業(yè)務，不適用于大中型企業(yè)用戶實時的多媒體業(yè)務和大容量的數(shù)據(jù)傳輸。而ATM的傳輸速率可達622M bit/s，全面支持幾乎所有接人網(wǎng)類型和業(yè)務，但成本較貴，并且對以太網(wǎng)業(yè)務的支持不是很好。
7.應用系統(tǒng)的可擴展性需求分析
在網(wǎng)站建設應用系統(tǒng)功能配置上一方面要全面滿足當前及可預見的未來一段時間內(nèi)的應用需求，另一方面要能方便地進行功能擴展，可靈活地增、減功能模塊。
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