如何规划二十一世纪校园网路骨干

二十世纪人类最伟大的发明可能就是网际网路，不论你同不同意，网际网路已经深深的影响我们的生活。网际网路本来就是学术单位在自由分享环境下的产物，就算目前大量应用于商业用途上，然而很多重要的协定发展及研究工作都还是在学术单位继续发展。回顾网际网路三十年来的发展，可以预见网际网路发展的速度并未曾慢下来。那我们如何在三十年后的今天，规划一个可以跟的上时代需求的校园网路呢？！

二十一世纪网路设备发展重点在于提供高效能、高可靠度、多种介面及多网路协定支援方面发展了很长的一段时间。但时至今日，这些虽仍是发展上的重点，但由于技术上日渐成熟，已退居次要的角色，甚至退化成不重要功能。在二十一世纪的今日，设备不仅是高效能，更要服务品质保证，不仅是高可靠度，更要服务不中断，多种介面会转化为单一介面，由多种协定会被 IPv4/v6协定统一，最重要的是大量的安全机制支援。显而异见的，网路设备的发展需求已大大的不同于以往的网路世界。



维护一个校园网路最基本的需求
面临所有网路介面都走向不断攀升更高速的乙太网路介面，从 10M、 100M、 1G到 10G，而其它上个世纪群雄争霸的各种介面将不太容易再现，单一化介面可以简化管理上的负担，且乙太网路发展至今的成熟技术，不论未来往 40G甚至 100G发展，相信都不是问题，这好比电脑 CPU在还没有发生散热问题之前，每 18个月速度便增加一倍。短期来看，这几年 10G一定会变成乙太网路介面的主流，而 Cost呢？目前 10G介面己经便宜到足够大量建置的程度，以核心端 Layer 3功能 10G介面来看，建置成本约等于 5到 7个 Gigabit埠。但效能的重要性确比不上 QoS，新一代网路不可避免的走向「多网合一」，最典型的就是电信业者喊出的 Triple Player（ Data、 Voice、 Video），在多种应用混合的网路上，最重要的就是要能保证有稳定的服务品质。稳定的服务品质有赖良好硬体设计支援，而以往使用 4个 Queue搭配 L2/L3/L4等 QoS协定支援将不敷使用，未来不但会有支援 8个 Queue甚至更多的 Queue以支援更多的 Service，甚至会有多层次 Queue以区分多个用户使用多种服务支援，而 L2/L3/L4等对应的 QoS机制也会陆续扩充到保证服务品质的程度。

影响整个校园网路应用发展的 IPv6
IPv6 的重要性不只是因为 IP位址的短缺，另外也解决许多 IPv6协定先天上的弱点问题。但不幸的是，我们不可能重头来一次，直接将现有 IPv4网路直接换成 IPv6网路，旧有 IPv4设备大部份也不可能透过 Upgrade Firmware支援 IPv6。所以 IPv4和 IPv6必然的必需并存很长一段时间，有关 IPv4和 IPv6互通已可以写成专文讨论，在此不多缀述。重要的是，现阶段网路建置的核心设备必需考虑到 IPv6的支援，而目前核心设备所提供的支援可分为下列几个层面来看：

1. IPv6 L2 VLAN 机制 (Protocol VLAN)
2. IPv6 路由机制 (含 RIPng、 OSPFv3等 )
3. IPv6 硬体晶片 (IPv6 wirespeed routing)
4. IPv6 安全机制 (IPv6 ACL、 IPv6 DoS Protect)
5. IPv4/IPv6 互通机制 (Dual Stack、 6to4等 )
6. Virtual Switch

我们可以发现，业界并没有完整支援 IPv6机制的厂商，使用者只能就网路环境选择最适合使用的设备来建置，例如 Extreme的 BD10K支援 Virtual Switch及 IPv4/IPv6 dual stack机制，就很适合各校在 IPv4及 IPv6并存的环境中使用，直接将 Internet及 Internet 2介接作切割并同时支援。

在 IPv6相关协定快速发展的这段时间，持续提供新功能及无服务中断的支援也是很重要， Extreme同时在硬体及软体同时提供良好的支援；硬体部份， Extreme以 Programmable ASIC (注 -1)取代 ASIC，可以完整支援未来新协定，不论是 IPv6甚至未来的 IPv7皆有支援的可能；软体部份， Extreme更是领先 Switch业界，提供模组化作业系统 Extreme XOS (注 -2)。模组化作业系统可直接 Upgrade部份软体功能，且完全不影响线上服务，举例来说：当 IPv6路由机制 OSPFv3多了一项新功能支援时， Extreme XOS只需 Upgrade OSPFv3模组，并重新启动 OSPFv3功能即可，使用者服务完全不受影响。

新一代校园网路核心多 10G埠整合防御机制
最后让我们来看看有那些安全机制是必需的，以往我们可以想到的，网路受到攻击的同时，网管人员几乎是事后很久以后才了解发生了什么事，第一时间往往束手无策。不论你已分析了 Netflow、 sFlow还是 port mirror加上除错机制，似乎总是不足。相对于传统以软体方式提供 flow机制分析效能不足的问题， Extreme采用 Programmable ASIC的同时将 CLEARflow (注 -3)机制内建于交换核心内，使新一代校园网路核心可以在多个 10G埠上支援分析机制。 CLEARflow除分析流量外，更进一步提供异常流量反制机制，可以选用 Selective port-mirroring、 SNMP Trap、 CLI等反应方式，这是下一代核心网路以强大功能提供内部网路防御机制。 Extreme已将此部份机制实作配合 Sentriant (注 -4) 防御设备，成为市面上唯一实作多个 10G介面防御机制的解决方案提供厂商。

除异常流量防御机制外，另一个重要性不相上下的安全机制就是使用者认证机制。未来的使用者认证机制会更安全、结合更多的使用者控管功能，不但是使用者 Mobile机制、 QoS设定、存取资源等甚至时间、地点也可能结合在一起，另外亦可能结合 Host Integrated机制，以确保网路环境安全。

总而言之，未来校园网路将面临更多的挑战更多的应用，相对的需要功能更强大更有弹性的软硬体。极进网路 (Extreme Networks)领先业界不断精益求精，在 2003年率先发表模组化作业系统及 Programmable ASIC应用，当其它厂商在苦苦追赶的同时，又在 2005年整合内网安全机制及交换设备提供业界唯一多 10G埠整合防御机制。极进网路 (Extreme Networks)并不以此满足，今年更提出阶层式 Queue实作电信服务需求。极进网路 (Extreme Networks)永远站在网路最前线，提供你所需的网路技术及服务支援。

注 -1： Extreme Programmable ASIC应用于 BlackDiamond 10808及 12804
注 -2： Extreme XOS应用于 BlackDiamond 12804/10808/8810及 Summit X450-24t/x等设备
注 -3： CLEARflow需搭配 Extreme Programmable ASIC应用于 BlackDiamond 10808及 12804
注 -4： Sentriant为内部安全防御设备，搭配 CLEARflow可在多个 10G埠上提供防御机制