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VLAN聚合實現IP地址有效分配(2)
2007-11-07   Vlan9.com

2.討論

  交換環境中,在網絡的路由器端,我們引進關于sub-VLANs和super-VLANs的概念,一種可以實現IP地址劃分的更加優化的途徑。

  實質上,我們要處理的只是使不同的sub-VLAN(用戶)保留各自獨立的廣播域。一個或多個子虛擬網同屬于一個超級虛擬網,并且都使用超級虛擬網的默認網關IP地址。子虛擬網中的主機的編號并不依賴同超級虛擬網發生關聯的IP子網,并且它們的IP子網掩碼信息只是反映了它們屬于哪個超級虛擬網。

  如果需要,超級虛擬網路由器需要類似于ARP代理服務器般的功能,通過進行ARP代理,可以使不同子虛擬網中的主機相互之間進行通信

  這種模式產生了一個更加有效的地址分配體系。這種模式也給網絡工程師提供了一種規范的默認網關分配的機制。

  回過頭再考慮圖1的情況,我們現在使用超級虛擬網和子虛擬網模式來進行重新考慮,可以得出如表2所示結果的地址分配方案。

Customer IP Subnet Address Hosts Hosts
A 1.1.1.0/24 1.1.1.1 10 .2-.11
B 1.1.1.0/24 1.1.1.1 5 .12-.16
C 1.1.1.0/24 1.1.1.1 1 .12-.16

表2

  用戶A最初有兩臺主機,但是未來計劃增加至10臺。結果他們就需要分配1.1.1.2-1.1.1.11共10個地址。缺省網關地址是1.1.1.1.子網指定為1.1.1.0/24.

  用戶B最初有兩臺主機,但是未來計劃增加至5臺。結果他們就分配到1.1.1.12-1.1.1.16共5個地址。缺省網關地址是1.1.1.1.子網指定為1.1.1.0/24.

  用戶C最初有一臺主機,暫時沒有增加主機的計劃。結果他們就分配到1.1.1.17一個地址。

  缺省網關地址是1.1.1.1.子網指定為1.1.1.0/24.

  三個用戶需要的地址總數為16個,結果,子網中實際分配的地址就是16個。這16個地址再加上默認網關地址1.1.1.1、子網號1.1.1.0和子網定向廣播地址1.1.1.255,一共用去了19個地址。也就是說整個子網中還剩下236個可以分配的空余地址。

  現在,如果用戶A只計劃增加3個地址就可以滿足需要,那么其余的IP地址可以被其它用戶使用。同樣的,假定用戶C現在決定額外增加一臺主機,也就需要分配一個IP地址,這時候只需要簡單的把緊接的下一個IP地址分配給它即可,而無需更換子網及默認網關地址。

  這種模式帶來的益處是顯而易見的,尤其是當我們處在一個大型的局域網中或一個城域網中的時候更加明顯。

  3.定向廣播的使用

  本規范不提供對定向廣播的支持。特定情況下,象<net,subnet,-1>類型的定向廣播地址只能應用到第二層廣播域中。

  盡管當前在Internet上并不贊成使用定向廣播,但仍舊有很多應用軟件還在使用,這些應用軟件主要應用于企業內部環境中,并且仍在繼續使用。那么,我們在實際應用中就要非常注意了解這些定向廣播應用的細節并結合本規范中對尋址模式的描述進行仔細的研究。

  4.對多播的考慮

  在這里先假設第二層多播域等同于第二層廣播域(也就是VLAN)。也就是說,對于一個想要發到IP子網中所有可能的接收端的IP多播包,IP子網的多播路由器需要使用類似于發送方的IP主機路由方式對反向路徑轉發進行核對的方式進行處理。

  5.實施的考慮

  完全按照這種模型構建的網絡已經在服務提供商的數據中心環境下運行了一年多。其它廠商傳聞也正在網絡上開發類似的功能。

  6.對安全的考慮

  這種模式有一個明顯的問題就是由于允許完全不同的廣播域之間可以任意分配地址產生了一些弱點。因此建議使地址空間范圍固定,也就是說當一個地址或地址段被分配給特定的子VLAN的時候,一個子網接收到的其它子網主機發出的IP或ARP數據包將被丟棄,并且觸發一個日志記錄或其他管理事件。

  因為本文描述的所有功能在超級VLAN路由器找得到,故實現細節就被故意省略。同樣的,也不會造成同現存協議的互操作

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