歐志文 宋 俊
隨著VLAN技術(shù)的不斷成熟并被廣泛應(yīng)用在局域網(wǎng)中,因其具有加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全、控制局域網(wǎng)病毒傳播、隔離廣播風(fēng)暴等優(yōu)點(diǎn),極大地降低了網(wǎng)絡(luò)管理員對以往局域網(wǎng)模式管理的難度。針對醫(yī)院這一行業(yè),穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)是核心業(yè)務(wù)的基本保障,是對病人與工作人員提供快速方便完成事務(wù)的重要途徑[1]。
我院在引入VLAN技術(shù)之前,局域網(wǎng)絡(luò)為單一局域網(wǎng),又稱“傻瓜式”局域網(wǎng)。它的優(yōu)點(diǎn)在于交換機(jī)要求較低,對組建網(wǎng)絡(luò)人員技術(shù)性要求不高。它的缺點(diǎn)是無法控制病毒在局域網(wǎng)內(nèi)的傳播和隔離廣播風(fēng)暴,網(wǎng)絡(luò)的安全性較差。VLAN技術(shù)的應(yīng)用,有效地解決了單一局域網(wǎng)的不足。然而VLAN技術(shù)必須使用支持VLAN劃分的交換機(jī),它的價格也相對普通交換機(jī)高,需要接入成本加大[2-3]。
我院的網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)量達(dá)一定的規(guī)模,網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是采用核心層、匯聚層、接入層三層模式。第一,核心層選用Cisco4503交換機(jī),特點(diǎn)是其具有組建VLAN所需的三層交換功能,能快速轉(zhuǎn)發(fā)VLAN數(shù)據(jù)包,吞吐量達(dá)64 Gbps。另外具有智能網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和綜合管理工具,包括高級QoS特性和尖端的安全系統(tǒng),模塊化設(shè)計,可自行選用千兆光口或電口模塊,為保障網(wǎng)絡(luò)連續(xù)可用性,設(shè)計冗余管理引擎和冗余電源,實(shí)現(xiàn)的作業(yè)生產(chǎn)保護(hù)。功能與性能上基本滿足業(yè)務(wù)需求。第二,匯聚層選用Cisco3560交換機(jī),同樣是智能多層交換機(jī),其上聯(lián)端口為千兆速率,下聯(lián)端口也是千兆,但基于設(shè)備的特點(diǎn),該設(shè)備只是單電源設(shè)計。而接入層選用Cisco2918交換機(jī),交換機(jī)價格實(shí)惠,支持VLAN劃分,同時支持端口綁定等可加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全功能,滿足組建虛擬局域網(wǎng)的基本要求[4-5]。
在物理鏈路建立后,VLAN技術(shù)主要是采用軟件配置來實(shí)現(xiàn)。以我院實(shí)際應(yīng)用的部門進(jìn)行劃分是端口劃分方式為例,如表1:
表1 部門VLAN劃分規(guī)劃表
根據(jù)制定出來的劃分表,采用端口劃分VLAN的方法,只需要在接入層交換機(jī)相應(yīng)的端口上設(shè)置所屬VLAN。VLAN是非常靈活的,不局限于以上這種方式來劃分,VLAN劃分方式有三種,分別是采用MAC地址劃分,或采用IP地址劃分,或采用端口劃分。目前以部門劃分VLAN,并且部門所在的區(qū)域比較集中,所以采用端口劃分比較快捷方便一些。以上三種方式,可以任意組合使用?;诙丝诜绞絼澐諺LAN時,我們可以把任意部門劃分到一個VLAN里,舉個簡單例子,雖然消化內(nèi)科與呼吸內(nèi)科在不同樓層,但也可以把它們劃分到一個VLAN當(dāng)中。這里劃分VLAN要注意一個恰當(dāng)原則,并不是劃分VLAN越多越好,VLAN過多則會降低局域網(wǎng)帶給用戶的方便性與資源共享,同時會增加網(wǎng)絡(luò)性能負(fù)擔(dān),加大管理員配置管理的難度[6-8]。
為了新建一個VLAN配置,首先從Cisco4503核心交換機(jī)開始配置,
如圖1是我院的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,核心層采用思科4500系列三層交換機(jī)雙機(jī)熱備,增加核心層的穩(wěn)定性,采用HSRP協(xié)議,這是思科對冗余的私有協(xié)議,它提供幾乎100%的路由器可用性和冗余。我院采用三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),結(jié)構(gòu)清晰。清晰的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對網(wǎng)絡(luò)管理員管理劃分VLAN有相當(dāng)重要的作用。
圖1 醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖
①管理更加規(guī)范、有效。在使用VLAN技術(shù)搭建網(wǎng)絡(luò)前,整個網(wǎng)絡(luò)處于一個邏輯局域網(wǎng),隨著網(wǎng)絡(luò)越來越龐大,管理上越容易混亂。使用之后,對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行區(qū)域劃分,管理更加規(guī)范,IP地址也不容易出現(xiàn)沖突。②有效地降低了網(wǎng)絡(luò)故障率。在使用前,每當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)ARP攻擊時,整個網(wǎng)絡(luò)就處于癱瘓狀態(tài),影響范圍廣,故障定位難。使用之后,ARP攻擊僅影響相對小的范圍,容易對故障進(jìn)行定位。③提高網(wǎng)絡(luò)效率。VLAN技術(shù)能夠有效地控制廣播風(fēng)暴,它能有效地控制在某個VLAN內(nèi)部,不影響其他VLAN的正常運(yùn)行。在同一個廣播域里的數(shù)據(jù)包大大地減少,從而減少主干流量,提高網(wǎng)絡(luò)使用效率[9]。④增強(qiáng)安全性。處于同一個局域網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)是共享的,局域網(wǎng)中某個電腦可以訪問其他電腦,但劃分VLAN之后,可以控制或者定制策略,允許或禁止各個VLAN間的訪問[10]。⑤提高可靠性。使用VLAN技術(shù)之后,同時與采用雙鏈路熱備份,不僅從物理上,還有邏輯上都提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性、可用性。在運(yùn)行VLAN技術(shù)到新網(wǎng)絡(luò)中以來,醫(yī)院全網(wǎng)零故障率,極大地體現(xiàn)VLAN的優(yōu)勢。
利用VLAN技術(shù)來構(gòu)建醫(yī)院局域網(wǎng)絡(luò),可充分利用其優(yōu)越性,使醫(yī)院局域網(wǎng)達(dá)到了良好的穩(wěn)定性、靈活方便性和可擴(kuò)展性。我院在應(yīng)用了VLAN架構(gòu)醫(yī)院局域網(wǎng)絡(luò)之后,網(wǎng)絡(luò)故障率大大減低,運(yùn)行穩(wěn)定,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淝逦?,故障定位迅速,排除故障快捷,達(dá)到了方便有效的網(wǎng)絡(luò)管理,效果十分明顯。
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