Р.Л. Смелянский - Компьютерные сети. Том 1. Системы передачи данных (1130069), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Адрес каждого моста уникален. Затем для полученного корня строится дерево кратчайших путей, соединяющих его с каждой СПД. В результате получают дерево соединений. Алгоритм строит единственный маршрут от корня в любую СПД. При этом хотя дерево соединений охватывает все СПД, в нем могут быть представлены не все мосты. процедура поиска в СПД, т.е. все изменения в СПД отслеживаются':.';!. динамически.
Если какую-то машину исключат из одной СПД, пере-:!. несут ее и включат в другой СПД, описанный алгоритм отметит зто:,>1 изменение через несколько минут. Итак, каждый раз, когда поступает кадр, мост выли>лняет следую-;::,,: шие действия: 1. Если адрес отправителя и адрес получателя один и тот же, кадр.,::,', сбрасывается. 2. Если адрес отправителя и адрес получателя разные, то кадр на-:;~.
правляется в надлежашую СПД, 3. Если в таблице нет информации о том, куда направлять кадр;.-'::: его посылают во все доступные СПД. В некоторых случаях для обеспечения большей надежности две,.Ф СПД соединяются двумя мостами, как зто показано на рис. 4.24.,:::::;1 Однако у такой конфигурации есть одна опасность. Пусть в СПД 1:,.;:., был сгенерирован кадр Р'. Этот кадр будет сдублирован во все СПД!с и мостом В1, и мостом В2. Пусть мост В1 породил кадр Л, а мост.;.! В2 — кадр Г2. Мост В1, увидев кадр Уз с неизвестным адресом до-:.,", ставки, сдублирует его в СПД 1 как кадр >с2.
Также мост В2, увидеи'-.:; кадр Л, сдублирует его в виде кадра Г4. Этот цикл будет длиться до,:! бесконечности. Решение данной проблемы состоит в обеспечении возможност>4!~!' мостам во взаимодействии друг с другом накладывать на фактическуиу:.:::., структуру соединений СПД ограничения, в результате которых по '-;. добные циклы стали бы невозможными. Калр, дублированный В! Кадр, дублированный В2" спд! начальный кадр Рис. 4 24. Конфигурапия Л ВС с двумя параллельны пи прозрачными мостами:.".'. Это привело к появлению другой схемы работы мостов — маршру-::: тизации от источника.
Предположим, что отправитель знает„находится получатель в его:. ': локальной СПД или пет. Если получатель не в его локальной СПД,, .', то отправитель устанавливает старший разряд в адресе получателя в 1, Кроме того, в заголовке кадра указывается точный маршрут, по которому будет следовать кадр. Этот маршрут представляет собой чере- -."::. дование 12-разрядного адреса СПД и 4-разрядного адреса моста Номер СПД указывается после номера моста в описании маршрута.:.:: Мост с маршрутизацией от источника ловит только те кадры, у,'-: которых старший разряд в адресе получателя равен 1. Для каждою' ..:,~, такого кадра просматривается описание маршрута и опрелеляется, в .-.;:" какую СПД отправлять этот кадр. Этот алгоритм предполагает, что каждый отправитель знает или;-" может определить наилучший маршрут. Основная идея алгоритма.
'.:, поиска такого маршрута состоит в следующем. Если маршрут к по- "';.", лучателю не известен, то отправитель посылает так называемый по-,":- исковый кадр, который рассьшается всеми мостами по всем СПД. ",:. Когда поисковый кадр возвращается обратно, каждый мост оставляет в нем информацию о себе. Таким образом, отправитель, получив,,'":,.':: ответы на свой поисковый кадр, может выбрать наилучший маршрут .:~. среди всех присланных. Этот алгоритм действительно позволяет найти наилучший марш-,"';, рут, но он имеет один серьезный недостаток — экспоненциальный рост числа поисковых кадров.
Обнаружив наилучший путь, каждый хост в СПД хранит его. Естественно, это накладывает определенные требования на ресурсы хоста, что делает использование этого подхода не столь прозрачным,,-'..'' как в первом случае. 4.6.5. Сравнение мостов для СПД 1ЕЕЕ 802.3 Прозрачные мосты и мосты с маршрутизацией от источника име- ."-,' ют свои достоинства и недостатки, которые для сравнения представ- ".'::; лены в виде табл. 4.2. Одно из основных различий между этими мостами заключается в различии СПД, ориентированных на соединение, и неориентированпых па соединение. Прозрачные мосты не поддерживают концепции "."': виртуального соединения и маршрутизируют каждый кадр независи-." „, мо друг от друга.
Мосты с маршрутизацией от источника, наоборот, определяют маршрут с помощью поискового кадра, а затем исполь-:.~: зуют этот маршрут постоянно. Прозрачные мосты полностью совместимы со всеми продуктами в стандартах 802 в отличие от мостов с маршрутизацией от источни- '-'.': ка, при использовании которых все машины в сети должны знать:,.'"" схему полключения мостов к СПД. Любое изменение в СПД, затра- '," !7б Табл н ца 4.2 Сравнение мостов для СПД аКЕЕ 802 Мосс с ыаршрутнзаннсй от источника Прозрачный мост ак я Без соединения С соединением Непрозрачный Полностью прозрачным сть Вручную Автоматическая Оптимальный шрута Части шо оптимальный чення Обучение с запаздыванием С помошью поискового кадра Устраняются мостами Ус~раняются машинами В машинах В мостах гивающее подключение мостов, вызывает необходимость в перенастройке машин.
При использовании прозрачных мостов никаких специальных усилий по управлению СПД не требуется, они автоматически отслеживают конфигурацию СПД. При использовании мостов с маршрутизацией от источника требуется значительная ручная работа. В этом случае любая ошибка в адресах СПД или мостов может вызвать тяжелые последствия, и обнаружить ее бывает очень трудно. Прн соединении двух функционируюших СПД через прозрачный мост ничего делать не надо кроме епэ подключения. При их соединении через мост, маршрутизируюший от источника, может потребоваться изменение адресов СПД и мостов, чтобы избежать дублирования.
Одним из основных преимушеств мостов с маршрутизацией от источника является то, что они хотя бы теоретически могут строить оптимальные маршруты, в то время как прозрачные мосты ограничены в выборе маршрута деревом соединений. Мосты с маршрутизацией от источника также могут работать с мостами„включенными в параллель (см. подразд. 4.6.3). Механизмы определения места доставки кадра также имеют свои достоинства и недостатки. В случае использования прозрачных мостов недостаток состоит в необходимости ожидания, когда придет кадр от машины получатети, а в случае использования моста с маршрутизацией от источника — экспоненциальный рост числа поисковых кадров. Реакция на ошибки в СПД в обоих случаях также разная.
При использовании прозрачных мостов все происходит автоматически, тз е. мосты сами слушают, что происходит в СПД и реагируют должным образом. Самим машинам делать ничего не приходится. При использовании мостов с маршрутизапией от источника вся сложность исправления ошибок и отказов в сети ложится на машины. !77 4.7. Сетевые коммутаторы 4.7.1.
Общие сведения Сетевой коммутатор (далее просто коммутатор) представляет собой:;,'.;; устройство с несколькими портами„к которым можно подключать',"''. сегменты каналов с множественным доступом (далее КМД), напри-,:.: мер сегменты 802.3. На основании таблицы коммутации, распело-..:б женной в памяти коммутатора, кадры с входного порта коммутатор,:-.:", передает на надлежаший выходной порт, поэтому трафик на отдель-"::.
ных сегментах существенно ниже, чем на коммутаторе в целом. Ком'-:',: мутаторы работают на более высоких скоростях, чем мосты, и функ-;;-, ционально являются более гибкими. По сравнению с мостами у коммутаторов больше портов. Доста-.',:... точно распространены коммутаторы с 24 и 48 портами со скоростями: соответственно 10 и 100 Мбит!с.
Коммутаторы на крупных пред-.!, приятиях могут поддерживать сотни портов. У коммутаторов больше.",.'," размер буферного пространства для сохранения принимаемых кадров,,'! что весьма полезно, особенно если элементы сети перегружены.',:; В зависимости от стоимости коммутатора возможна поддержка ло-';!: кальных сегментов СПД с КМД с разными скоростями: 10 Мбит)с;;-;: 100 Мбит)с, 1 Гбитйс или 10 Гбит(с.
Для коммутации данных между сетевыми портами коммутаторЫ::;; используют один из следующих метолов: ° коммутация без буферизации кадров. При использовании это-;",, го метода коммутатор, получив 6-байтовый МАС-адрес получателя;.:.;"; сразу занимает требуемый выходной порт и начинает передачу. Об-: наружения ошибок при этом не происходит.
Если на входе произой-,', дет коллизия, то кадр будет потерян; ° коммутация с буферизацией кадров. При использовании это-'" го метода коммутатор сохраняет в буфере весь кадр, причем во вре ~::. мя сохранения кадра коммутатор анализирует его и производит об-;;1 наружение ошибок. После этого, убедившись в отсутствии коллизии1) на входе, он передает кадр; ° коммутация с исключение~и фрагментов. Коммутация без бу"':; феризации кадров обеспечивает малое время задержки. Получив 64-;:з байтовый заголовок кадра, коммутатор занимает требуемый выход-,':;::. ной порт и начинает передачу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
