在網絡營銷模式下構建智能型分布式三層網絡的研究與應用

在網絡營銷模式下構建智能型分布式三層網絡的研究與應用

[摘要] 網絡營銷是數字經濟時代的一種嶄新的營銷理念和營銷模式，網絡營銷對網絡結構的依賴是明顯的，商業網合理的組織結構對網絡的性能起著決定性的作用。本文根據實際應用提出了一種具有高效智能的商業網改造方案——智能型分布式三層網絡。
　　[關鍵詞] 網絡經濟網絡營銷網絡結構動態路由選擇協議
　　
　　一、引言
　　
　　網絡營銷是數字經濟時代的一種嶄新的營銷理念和營銷模式，是近年來眾多營銷理念的升華，是促使企業開辟廣闊市場，連接傳統營銷，又引領和改造傳統營銷的一種可取形式和有效方法。
　　整個通信網絡特別是數據局域網絡的發展為網絡營銷創造了得天獨厚的物質條件，同時網絡營銷對網絡結構的依賴也是明顯的。同樣的設備容量，不同網絡組織結構將會帶來不同的利用率，也就產生了不同的經濟效益。
　　我國的網絡營銷起步較晚，水平相對落后，更多地將網絡營銷作為傳統營銷的一個輔助模式，而忽視了網絡營銷模式本身的特點和網絡結構的建設。但近年來發展迅速，通過應用光纖以太網技術，已有部分大型商業機構建設成骨干千兆網，但網絡結構方面仍采用基于以太網VLAN技術的二層結構，目前已有很多商業機構開始由二層結構向三層結構的網絡進行轉型，如何保證最大限度的保護原有網絡的投資進行透明的網絡升級是所有商業機構面臨的共同問題。
　　
　　二、目前商業網的現狀
　　
　　1.在我國早期商業網絡建設中，大都采用二層結構即核心層直接到接入層，廣泛使用VLAN技術，這種簡單的網絡結構，易架構且節省成本。由于近幾年網絡應用的迅速發展，這種二層架構的網絡暴露出的缺點也越來越多，所以如何在原有網絡結構的基礎上進行平滑升級，使新的網絡適應未來網絡的發展趨勢，已成為各商業網絡面臨的主要問題。
　　2.營銷戰略的調整使得部分網絡節點發生改變， IP地址規劃混亂，增加了網絡維護的成本。
　　3.網絡入侵事件越來越多，網絡病毒的傳播日益嚴重，由于單純地采用VLAN技術，造成跨核心的廣播流量的泛濫，使得安全性難以得到保證。因此，必須重新完善商業網絡的規劃方案，采取更為合理的網絡架構，提高網絡可靠性和安全性。
　　
　　三、分布式三層網絡與動態路由
　　
　　1.分布式三層網絡。根據目前研究，新的商業網絡結構應具備以下支撐功能。
　　(1)提高骨干層的傳輸帶寬。許多新業務的發展越來越難以準確預測，面對突增的業務量，可調配設備增加接入節點，而核心設備一般很難迅速升級擴容，因此骨干層建設(包括網管能力）可適當超前。
　　(2)充分考慮擴容余地。應盡量保證今后擴容時，原有結構不作重大改動;減少網絡層次（即網絡平面），增加不同局向的多路由，從而減少網絡瓶頸和故障點。
　　(3)考慮同／異類網絡互通。不同網絡之間的接口類型、網管分工和故障檢測，都是今后網絡融合時必將遇到的現實問題。同樣，網絡的智能性和安全性，也是新型商業網的重要標志之一。
　　分布式三層網絡采用核心層、匯聚層和接入層這種模式作為網絡的主體架構，充分利用純路由技術與三層交換技術的有效結合，最大限度的滿足大容量、高吞吐率的數據傳輸要求，并具有易于擴展的優點。
　　核心層:一個網絡邏輯上只有一個核心結點，而物理實現上可以分布到幾個關鍵結點，核心層負責各個匯聚層的接入，負責網絡的高速轉發以及網絡的負載均衡。
　　匯聚層:各區域內的集合為匯聚層，它主要負責處理接入層的數據轉發，該層起到了承上啟下的作用，對局部網絡性能的影響不可忽視，合理及有效的配置該層直接關系到網絡的效率和可靠性
　　接入層:負責面向終端用戶的接入設備層面，該層負責終端用戶數據的處理，進行端對端的綁定，可以有效地防止網絡風暴和網絡欺騙。
　　2.先進高效的動態路由。采用先進高效的動態路由OSPF技術，在基于IP路由轉發的商業網上，實時、快速的自動調整其路由鏈路，快速收斂路由，重建路由表，提高商業網的可靠性。
　　
　　四、智能型分布式三層網絡的設計與應用
　　
　　1.網絡設計方案。
　　(1)由銳捷6800E萬兆交換機、思科6506三層交換機、華為8505、銳捷3550-12G光纖交換機構成商業網的核心層設備。設備之間采用OSPF動態路由技術，管理數據仍由管理VLAN進行傳播，但VLAN三層路由接口的設置由核心層設備轉移到匯聚層設備上，實現業務數據與管理數據的分離。為提高線路的可靠性，骨干網設備之間采用雙環結構，并具備擴充至萬兆的能力。
　　(2)四臺銳捷3550-12G光纖交換機作為匯聚層設備，分擔的流量大致相當，匯聚層設備與核心層設備之間采用OSPF動態路由技術，與接入層設備之間采用VLAN三層路由技術。為有效保證網絡安全，在匯聚層與接入層交匯處阻斷網絡攻擊和病毒傳播。
　　(3)網絡的安全性是網絡方案設計中必須考慮的問題，與網絡結構、網絡設備以及網絡管理系統有著十分密切的關系，除專業的硬件防火墻外，還在三層結構中引入了安全策略控制，基于數據鏈路層的虛擬網vlan技術以及基于網絡層的路由器控制訪問列表技術、包過濾技術等。
　　
　　2.方案的性能分析。
　　(1)通訊的可靠性和通訊效率的分析。我們把核心層（圖中虛框部分）看作四結點的無向圖來分析：由此可以得出任意兩結點之間都有三條通路，任意兩結點之間對應的通路、能夠正常通訊的概率及在隊列中需要傳輸的信息所要的時間如下:(Dij表示I和J結點的路徑集合，Pij為I，J結點之間各條路徑能夠正常通訊的概率集，Wij為等待時間的集合結點I，J之間可靠通訊的概率:)
　　D12={V12,V132,V142};P12={0.5,0.25,0.25};W12={W12(1),W12(2),W12(3)}
　　D13={V13,V123,V1423};P13={0.5,0.25,0.125};W13={W13(1),W13(2),W13(3)}
　　D14={V14,V124,V1324};P14={0.5,0.25,0.125};W14={W14(1),W14(2),W14(3)}
　　D23={V23,V213,V2413};P23={0.5,0.25,0.125};W23={W23(1),W23(2),W23(3)}
　　D24={V24,V2314,V214};P24={0.5,0.125,0.25};W24={W24(1),W24(2),W24(3)}
　　D34={V314,V324,V3214};P34={0.5,0.25,0.125};W34={W34(1),W34(2),W34(3)}
　　Sij=∑Pij(k)- Pij(k)* Pij(M) Pij(1)* Pij(2)* Pij(3),(K,M∈(1,2,3)且K不等于M)。
　　由該式得：
　　S12=0.72;S13=0.67;S14=0.67;S23=0.67;S24=0.67;S34=0.51
　　如果結點1，3和結點2，4之間沒有通路則
　　S12=0.5;S13=0.5;S14=0.5;S23=0.25;S24=0.25;S34=0.25.
　　顯然由于核心層采用了雙層鏈路冗余設計，各結點之間的可靠性得到增強。
　　若恰在T時刻結點I，J需要通訊則需要等待的時間W1（T）=min{wij(1),Wij(2),Wij(3)}。同樣如果結點1，3和如果結點2，4之間沒有通路則需要等待的時間W2（T）=Win(1) M，M為Wij（2）與Wij(3)中所包含的I，J之間的信息傳輸時間，顯然W1(T)　　
　　(2)網絡健壯性分析。核心層采用準完全圖模式連接，不僅有助于網絡效率的提高，而且大大提高了網絡的健壯性, 我們對上述結構的網絡進行實地測試, 測試的方法是在通訊過程中切斷環路中一相鄰節點的路徑進行測試，測試環境中的設備為方案中描述的設備，核心層測試結果見表。
　　從上面數據可以看出，核心層交換機的路由功能以及雙鏈路冗余設計，能夠確保關鍵路徑出現部分故障時不影響整個網絡的正常傳輸。
　　(3)傳輸性能分析。基于VLAN的二層網絡由于在全網采用Trunk技術，所以無法有效地控制廣播流量。大量廣播流量占用了寶貴的帶寬，使商業網帶寬利用率大大下降。以下是對基于VLAN的二層網絡結構的商業網進行的實地測試，測試中選取的兩點是商業網中傳輸距離最遠的兩點，測試工具為IxChariot Test，測試內容為兩點間傳輸的最大吞吐量，測試結果如下:
　　兩點間傳輸的平均最大吞吐量為68Mbps，傳輸衰減在30%左右，其中廣播流量對帶寬吞吐量的影響最大。
　　通過智能型分布式三層網絡的改造，商業網在骨干網中隔離了廣播流量，并實現了全網管理數據與業務數據的隔離，有效地改善了帶寬利用率。在同樣的測試環境下，用同樣的測試工具，測試內容仍為兩點間傳輸的最大吞吐量，測試結果如下:
　　兩點間傳輸的平均最大吞吐量為93Mbps，傳輸衰減在7%左右。由此可見，智能型分布式三層網絡對網絡傳輸性能的提高非常有幫助。
　　
　　3.方案的特性。此設計方案體現了智能型分布式三層網絡三個特性。
　　(1)先進性與實用性:先進的設計思想、網絡結構，高性能的硬件設備和技術成熟的軟件產品，實現了高速的網絡連接，滿足了不同層面的商業管理和市場營銷的應用需求，方便地實現了各種功能應用。
　　(2)開放性與靈活性:整個網絡采用結構化網絡設計，利用開放技術、開放結構，使網絡更加靈活，并保留一定的冗余，滿足了網絡的“透明”傳輸、擴展與升級的需要，使網絡具有持續的可增長性。
　　(3)智能性與分布性:在商業網骨干網上采用的OSPF動態路由和雙環結構，保障了商業網在某條鏈路發生故障時，可以實現智能型的快速恢復，提高了網絡的可靠性。分布式的三層架構有利于網絡流量的均衡和隔離，易于擴充、易于管理。
　　
　　五、智能型分布式三層網絡方案在企業的應用效果
　　
　　智能型分布式三層網絡在唐山市部分大型商場的應用，不但有效地提高了網絡的總體性能和可靠性，還有效地節省了網絡維護的成本，實現了智能化管理。
　　
　　六、結束語
　　
　　分布式的三層網絡提供了強大的系統張力，有利于商業網絡的可靠性和安全性，有利于今后網絡的擴充、維護和管理，從社會效益和經濟效益的角度看都是切實可行的。

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