畢業(yè)論文-對于二層交換網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)的研究-文庫吧資料
2025-01-18 13:47本頁面
【正文】 比自己低，所以會認為 SW1 為根橋， SW3 也經(jīng)過同樣的比較，認為 SW1 為根橋。 第 3 步：選擇指定端口（ Designated ports），用于網(wǎng)段連接。 第 1 步：選擇根橋（ Root Bridge），唯一的根橋被選舉。 生成樹收斂的 3 個步驟 當(dāng)交換機（網(wǎng)橋）全部加電時，所有的網(wǎng)橋全部向連接端口發(fā)送 BPDU 信息，然后立即進入 STP 無環(huán)路邏輯拓撲計算。如果自己最優(yōu)先，則發(fā)送個對方，否則停止發(fā)送，接受對方的 BPDU。 第 4 步：更低的端口 ID。 第 2 步：最低的路徑開銷到根橋。因此，可以通過人工設(shè) 置網(wǎng)橋優(yōu)先級的方法影響生成樹的生成結(jié)果。 生成樹協(xié)議在交換機上一般是默認開啟的，不經(jīng)人工干預(yù)即可正常工作。 每 個網(wǎng)段只有一個轉(zhuǎn)發(fā)端口。運行生成樹算法的 網(wǎng)橋 /交換機在規(guī)定的間隔 （默認 2 秒）內(nèi)通過 網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元 （ BPDU）的 組播 幀與其他交換機交換配置信息 ，其工作的過程如下： 通過比較網(wǎng)橋優(yōu)先級選取根網(wǎng)橋（給定 廣播域 內(nèi)只有一個根網(wǎng)橋）。如果生成樹中的網(wǎng)絡(luò)一部分不可達，或者 STP 值變化了，生成樹算法會重新計算生成樹拓撲，并且通過啟動備份路徑來重新建立連接。 三 STP 的收斂過程及其特性 STP 的定義 及其原理 生成樹即生成樹協(xié)議 ——STP(SpanningTreepProtocol)能夠提供路徑冗余，使用 STP 可以使兩個終端中只有一條有效路徑。 總之 冗余鏈路會造成網(wǎng)絡(luò)環(huán)路 ,當(dāng)交換網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)環(huán)路會產(chǎn)生廣播風(fēng)暴、多幀復(fù)制和MAC 地址表不穩(wěn)定等現(xiàn)象。 解決方法： 生成樹協(xié)議避免環(huán)路 。 這里的備份連接也稱為備份鏈路或者冗余鏈路 .備份鏈路之間的交 換機經(jīng)常互相連接 ,形成一個環(huán)路 ,通過環(huán)路可以在一定程度上實現(xiàn)冗余 。由于 Trunking 實時平衡各個交換機端 口和服務(wù)器接口的流量，一旦某個端口出現(xiàn)故障，它會自動把故障端口從 Trunking 組中 撤消，進而重新分配各個 Trunking 端口的流量，從而實現(xiàn)系統(tǒng)容錯。 Trunking 可以捆綁任何相關(guān)的端口，也可以隨時取消設(shè)置，提供了很高 靈活性 。 Trunking 的優(yōu)點： 價格便宜，性能接近千兆以太網(wǎng)。 打比喻來說，鏈路聚合就如同超市設(shè)置多個收銀臺以防止收銀臺過少而出現(xiàn)消費者排隊等候過 長的現(xiàn)象。 在 Cisco 的交換機上，還同時支持在 EtherChannel 方式下使用 Trunking。 當(dāng)交換機支持 Trunking 的時候，事情就簡單了，只需要 2 個交換機之間有一條級聯(lián)線，并將對應(yīng)的端口設(shè)置為 Trunk，這條線路就可以承載交換機上所有 VLAN 的信息。 VLAN20 也是這樣。 與一般的交換機的級聯(lián)不同， Trunking 是基于 OSI 第二層的。其中交換機之間互聯(lián)用的端口就稱為 Trunk 端口。 ASIC 硬件轉(zhuǎn)發(fā)引擎保證 QoS。接入層 QoS 尚可。 二．交換機 功能 （一） 基本功能（交換、認證、報文過濾） （ 1） IP 包的轉(zhuǎn)發(fā)實現(xiàn)方式，傳統(tǒng)軟件實現(xiàn)。 靈活構(gòu)建虛擬工作組。 增強局域網(wǎng)的安全性。 VLAN 的優(yōu)勢 限制廣播域。虛擬局域網(wǎng)的好處是可以限制廣播范圍，并能夠形成虛擬工作 組，動態(tài)管理網(wǎng)絡(luò)。一個 VLAN 內(nèi)部的廣播和單播流量都不會轉(zhuǎn)發(fā)到其他 VLAN 中，即使是兩臺計算機有著同樣的網(wǎng)段，但是它們卻沒有相同的 VLAN 號，它們各自的廣播流也不會相互轉(zhuǎn)發(fā) ,從而有助于控制流量、減少設(shè)備投資、簡化網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。 VLAN 技術(shù)允許網(wǎng)絡(luò)管理者將一個物理的 LAN 邏輯地劃分成不同的廣播域（或稱虛擬LAN，即 VLAN），每一個 VLAN 都包含一組有著相同需求的計算機工作站，與物理上形成的 LAN 有著相同的屬性。 VLAN 的定義 究竟什么是 VLAN 呢 ? VLAN（ Virtual Local Area Network）即虛擬局域網(wǎng)，是一種通過將 局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備邏輯地而不是物理地劃分成一個個網(wǎng)段從而實現(xiàn)虛擬工作組的新興技術(shù)。 三層交換機的最重要的功能是加快大型局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的數(shù)據(jù)的快速轉(zhuǎn)發(fā)，加入路由功能也是為這個目的服務(wù)的。 總結(jié) 兩者 二層交換機用于小型的局域網(wǎng)絡(luò)。算上背板帶寬，這些是三層交換機性能的兩個重要參數(shù) （ 2） 簡潔的路由軟件使路由過程簡化。 以上就是三層交換機工作過程的簡單概括，可以看出三層交換的特點： （ 1） 由硬件結(jié)合實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速轉(zhuǎn)發(fā)。通過一定的識別觸發(fā)機制，確立主機 A 與 B 的MAC 地址及轉(zhuǎn)發(fā)端口的對應(yīng)關(guān)系，并記錄進流緩存條目表，以后的 A 到 B 的數(shù)據(jù)，就直接交由二層交換模塊完成。如果在同一網(wǎng)段，但不知道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)所需的 MAC 地址， A就發(fā)送一個 ARP 請求， B 返回其 MAC 地址， A 用此 MAC 封裝數(shù)據(jù)包并發(fā)送給交換機，交換機起用二層交換模塊，查找 MAC 地址表，將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的端口。 組網(wǎng)比較簡單 ， 使用 IP 的設(shè)備 A三層交換機 使用IP 的設(shè)備 B。具體的工作流程如下： （ 1） 當(dāng)交換機從某個端口收到一個數(shù)據(jù)包，它先讀取包頭中的源 MAC 地址，這樣它就知道源 MAC 地址的機器是連在哪個端口上的 （ 2） 再去讀取包頭中的目的 MAC 地址，并在地址表中查找相應(yīng)的端口 （ 3） 如表中有與這目的 MAC 地址對應(yīng)的端口，把數(shù)據(jù)包直接復(fù)制到這端口上 （ 4） 如表中找不到相應(yīng)的端口則把數(shù)據(jù)包廣播到所有端口上，不斷的循環(huán)這個 過程，對于全網(wǎng)的 MAC 地址信息都可以學(xué)習(xí)到，二層交換機就是這樣建立和維護它自己的地址表。 （六）根據(jù)是否支持網(wǎng)管功能劃分網(wǎng)管型交換機和非網(wǎng)管理型交換機。 （四）根據(jù)交換機端口結(jié)構(gòu)劃分固定端口交換機和模塊化交換機。 （二）根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度劃分以太網(wǎng)交換機、快速以太網(wǎng)交換機、千兆以太網(wǎng)交換機、 10 千兆以太網(wǎng)交換機、 ATM 交換機、 FDDI 交換機和令牌環(huán)交換機。交換機是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動完成的方法把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。交換機能把用戶線路、電信電路和 (或 )其他
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