Одом У. - CISCO Официальное руководство по подготовке к сертификационным экзаменам CCENTCCNA ICND1 - 2010 (953096), страница 49
Текст из файла (страница 49)
пнями со скоростью 100 Мбит/с, вышестоящие каналы обычно работавзз;:;~.;;., 1 Гбит/с, в коммутаторах используются очень быстро работающие сйФЦ . „... ные микросхемы (Аррйсаг(оп-прес(йс ! пзеягагед Сьгсшга — АБЮ дай; з, обработки потоков данных, поэтому в современных коммутаторах прей использУетсЯ метод коммУтации с бУфеРизацией фРеймов, посколькУМйг ростах перелачи данных заметного уменьшения задержки не происходФ",, ""'::-':-' )аз Базовые концепции Ейзегпенкоммутвции '"' -': .' тзй)лшш 72. Методы коммутации фреймоа ' ь . иутавин Описание Коммутатор получает фрей м полностью, до послелнего бита (сохраняет — ноге), а потом начинает его передачу (Гопчагд) Этот метол позеочяег проеерить целостность фрсйма Пасрсдстеом конгрольнои суммы (РС5) до ею отправки ' "'))иаацией фреимое 4агиагд (сш-(йпшай) йтнал (йзагпепг ' 'Ф', Коммутатор гл прям яет фрейм как только получена н ужи ах информлцня — МАС-адрес получетеля. Зчот метод значителыю уменьшзет ззлержку, но фреймы с неправильной контрольной суммой (НС5) не будут отброшены устройством Ком муг егор начинает передачу, как золько получит первые 64 байта фрейме.
Этот метол позволяет исключить большинство ошибочных фреймое при коммуглпии и рсзультатое коллизий ства и недостатки механизмов коммутации (Омм . ' Мутаторах есть множество дополнительных функций, отсутствующих в ус-устройствзх лля локальных сетей (ЕАН), таких как концентратор и мост к К основным достоинствам коммутаторов можно отнести перечислен- ,'~~)йа,.к порту каммугатора подключено всего одно сетевое устройст- )~~ .,..~'т)аан выполняет микрасегментацию сети и предоставляет вьие((Ую полосу прон ус кап ия для устроиства.
угаторы позволяют осуществлять передачу множественных одновремен:;;:;;Ицтоков данных между устройствами, подключенными к разным интер...,кз,:.',кварту коммутатоРа подключено всего одно сетевое УстРойство, Работаю, „т(5()тдексном режиме, т о зффективная полоса пропускания удваивается Ры выполняют согласование скорости, означающее, что устройст; '()ии)З)М~)Юненные посредством разных по скорости технологий ЕГ))егпе(, ма:х)(~ЗФЖЕйствавать через коммутатор (через концентратор — не могут).
,,„„„п)))йх используются специальные алгоритмы второго уровня, инспек—;,'!а3Ф~)авки канального уровня для принятия решения о пересылке фрей. коммугатары принимают решение об отправке или фильтрации '"-;;;;;:;:„~,'~аблИцу йзАС-адресов и используют протокол АСТР, чтобы разомк-,.„„:,. „: Мар)цругы согласно при веден ной ниже последовательности. а(дейторы пеРесылают фРеймы на основании алреса получа.,„,, Ф~вголовке фрейма. ~~ма Ж""':-' - нние механизмы обработки фреймав в коммутаторах могут сильно отлиугразных производителей, тем не менее, все методы можно свести к трем ас- - --'-'.З '-:,или к некоторым их праизвалным, которые перечислены в табл.
7.2. Часть !!. Коммутация а лпкальяызг ° Если адрес получателя является широковещательным, м сатным (гпц)бсаы) или с>лноадресатным, который отсугствувз(~,'" лице коммугации, то устроиство лавинно рассылает фрейм.;( ' " ° Когда адрес получателя известен (т.е. присутствует в табдицв, ': адресов устройства ): ° если в таблице МАС-алресов выхолной интерфейс не со входным для Фрейма, коммутатор пересылает фрак.,'з' найденный втаблице интерфеис; ° если выходной интерфеис совпалает со входным и коммутатор отфильтровывает фрейм, т.е.
просто игно ' " и никуда дальше не передает. Этап 2. Коммутаторы используют следующий алгоритм лля заполнения МАС-адресов. в Для каждого принятого Фрейма считывается МАС-адрес ля и запоминается интерфейс, откуда он был получен. а Если пары "адрес-интерфейс" нет в таблице устройства, ав(!»-, лаются в таблицу коммутации, таймер (соасйкйу ()шег) у' ется в нулевое значение. ° Если для обнаруженного МАС-адреса уже есть запись, а),; коммутации устройства, таймер сбрасывается (устанайлз( нулевое значение).
Этап 3. Коммутаторы используют протокол ЬТР для предотвращения об колызевых маршрутов путем блокирования некоторых инте переключения их в такой режим, что они не могут принимать ж пользовательские фреймы. Основы дизайна локальных сетей Ло сих пор в этой книге в основном рассматривались отдельные р Функции локальных компьютерных сетей. Например, выше было расс как коммутаторы пересылают фрсймы, были описаны различные варйагг~~фки ()ТР-кабеля, рассмотрен алгоритм СИМА/С0 и как он справляетсяс, ' ,'",, передачи Фреймов. Выше также были описаны различия межлу комму~.„", концентраторами, отличия в их принципах работы, например, что коН создают единый домен коллизий, а коммутаторы — несколько и т.д. В этом разделе представлен более концептуальный полхол к праблеМй(~-',, ных сетей, лальше буду| рассмотрены принципы дизайна срелних и, кальных сетей.
При построении сети малого размера можно купить,б коммутатор, подключить к нему правильными кабелями все необходйыд)(): ва, и сеть готова. ПРи РазРаботке же сетей сРеднею и кРУпного РазмеРас вых продуктов значительно больше и вариантов дизайна тоже,болЬФ~Ф»'., можно использовать концентраторы, коммугаторы и маршрутйзатоРы';.з прочего, нужно также хорошо обдумать свой выбор. например, моделе% ров. они отличаются по.размеру, по количессву портов, производит ' .„...,, ФЩщ ФЩкаиил(жвв„:ко((цеэкйкцов, пеной.
СРеда пеРелачи данных в Л у. Базовые концепции Е1)звгпеькоммутации 'Л - может быть различной. Инженеру придется взвесить все "за" и "против" как а-'-':..ззтР-кабеля (низкая цена и простота установки), так и, например, лля оптово. '' ' " иой среды (больше длина сегмента и лучшая зашита на физическом уровне). .' ''' ' '„ив рассмотрены несколько наиболее важных тем, имеюших непосрелственное иие к дизайну локальных сетей.
В частности, сначала рассмотрено поведение при испольювании в ней концентраторов, коммугаторов и маршрутизаторов ' Ийбеединения сегментов сети. Дальше описана основная терминология компа- " ''~)веков области сетевого лизайна. Завершает раздел краткое описание наиболее рймх разновилностей технологии Ейтегпе! и типов кабелей, а также перечис' к йьо!)яничения на максимальную длину для каждой технологии. щательный домен и домен коллизий локальную Е!йегпег-сетгк инженер устанавливает в ней некие сетевые вд; на сегодняшний лень обычно коммутаторы, несколько маршругизато ' "',."~й)зможно, несколько концентраторов. Разные участки сети могут быть по- ' 'и вести себя по-разному, с точки зрения производительности и выполняе- .(~)у~агний, в зависимости от типа используемых устройств; разные Функции 'авнияьнужно учитывать при принятии решения о дизайне сети ""ииы дамен когыизии (сойгаюп дотла)п) и широковещательный домен (Ьгоадсаз! ):,;~зцирывают два важных принципа сегментации локальных компьютерных '"ь.,'„:1(оьмошью оборудования разного типа.
В этом разделе описаны основные Ев,„связанные с этими терминами в дизайне сетей, а основная цель заклнь ',:М~омк, чтобы объяснить, как концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы '.)Г))тряпицы ломенов коллизий и широковешательных доменов „3ймюизмй ~4йдй замечено выше, домен коллизий (со!!акоп дошаш) представляет собой рфейсов локальной сети, фреймы от которых могут вступать в коллизии и, но не с Фреймамн от остальных устройств в сети.
На рис. 7.Ь проилндомены коллизий 7 г Рис. 7.8. Яомены коллизий жгменты, или домены коллизий„показаны на рис. 7.3 пунктирной линиенный на схеме справа, разделяет локальную сеть на отдельные ажлом порту. Аналогично. маршрутизатор и мост разделяют сеть Часть Кл Коммутация в локальных сетях на отдельные домены коллизий (роль маршрутизаторов в этой книге раньше подробно описана не была). Из всех показанных на схеме устройств только концентратор, показанный в центре схемы сети, не создает множество раздельных доменов коллизий для каждого интерфейса. Это устройство просто повторяет фреймы на всех своих портах без буферизации и задержки фрейма перед отправкой в загруженный сегмент сети. ВНИМАНИЕ! Структура сети, показанная на рис.
7.8, не является типичным дизайном реальной компькперной инфраструктуры. Ее основное предназначение — просто проиллюстрировать домены коллизий и сравнить концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы. Широковещательные домены Термин широкоаещательныи домел (Ьгаадсая г)огпа)п) описывает участок сети, где ',~$ могут распространяться широковещательные фреймы. Широковещательный ломен ..;.';"' включает в себя набор устройств, в котором когда одно устройство отправляет ши- ".
-. роковещательное сообщение, все оставшиеся его получают и обрабатывают. Так„.::.~э например, поскольку коммутаторы пересылают все широковещательные и многоад-'.:,";,' ресатные сообщения через все свои порты, кроме того, откула они пришли, следовв,',::.Э тельно, коммутатор создает единый широковещательный домен. Только маршрутизаторы являкэгся барьером между широковещательными фрей-'::!: мами, т.е. не пропускают их через себя. На рис. 7.9 показаны границы широковат-!~ тельных доменов для схемы сети, проиллюстрированной на рис. 7.8.
Широковещательное сообщение, отправленное олним устройством в широковеща'-":,:::: тельном домене, не пересылается устройствам в другом широковещательном дсйЩ,.:,:!:. не В проиллюстрированном на рис. 7.9 примере есть два широковещательных домена!;: т.е. маршрутизатор не будет пересылать широковещательные фреймы, отправленньэа=;! компьютером, показанным на схеме слева, в сетевой сегмент, расположенный на сяс-;::э ме справа.
Раньше иногда маршрутизаторы, которые не пересылали широковещателЬ';',.э ные сообщения, называли широкоаещатаэьлым брандмауэром (Ьгоадсаэг йгеъай). Рясэ 7.9. широкевдщате таые домели Глава?. Базовье концепции ЕВзегпеФ-коммутации Краткие определения широковещательного домена и домена коллизий приведены ниже. ° Домел коллизий представляет собой группу сетевых интерфейсов (интерфейсных плат, Ме1ткогу. 1пГегГасе СаггЬ вЂ” Х)С), лля которых характерно, что фрейм, отправленный одним из них, может столкнуться в коллизии с фреймом„отправленным другим интерфейсом.