4.3. Comutatoare în LAN
Pentru a preveni conflictele de rețele locale mari sunt împărțite în segmente sau domenii de coliziune. prin routere (routere) sau întrerupătoare (comutatoare). Direct la nodurile de capăt router (calculatoare) sunt, de obicei, nu sunt conectate; conexiunea se face de obicei prin intermediul switch-uri. Fiecare port de switch este echipat cu un procesor, memorie care vă permite să creați un tampon pentru a stoca cadrul de intrare. Per total procesor port de gestionare efectuează modul de sistem.
Fiecare segment de port format (interfață) la nodul comutator conectat la acesta (PC) sau un butuc cu un număr de noduri, un domeniu (segment) coliziuni. În cazul unei coliziuni în rețea implementată pe hub-ul, un semnal de coliziune este distribuit în toate porturile hub. Cu toate acestea, alte porturi de comutare semnal de coliziune nu este transmis.
Există două moduri de comunicare cu două sensuri: halfduplex (halfduplex) și full-duplex (duplex full). În modul semi-duplex la un moment dat, o stație poate fie să transmită sau să primească date. În modul full duplex, un abonat poate primi simultan și transmite informații, de ex., E. Ambele stații în legătură „punct la punct“ poate transmite date în orice moment, indiferent dacă cealaltă stație transmite. Pentru mediu semi-duplex partajat este o necesitate. creat anterior rețeaua Ethernet de pe cablu coaxial a fost doar pe jumătate-duplex. UTP neecranat perechii de fire răsucite și fibre optice pot fi utilizate în rețele care funcționează în ambele moduri. Noi de mare viteză rețele de 10 GigabitEthernet funcționează numai în modul full-duplex. Cele mai multe switch-uri pot fi folosite ca un mod semi-duplex și full-duplex.
În cazul aderării calculatoare (gazde) liniile individuale la porturile de comutare fiecare nod cu forme de port microsegment. Într-o rețea ale cărei noduri sunt conectate la comutatorul de linii individuale și funcționează în modul semi-duplex, sunt posibile coliziuni. în cazul în care, în același timp, începe să funcționeze și comutatorul de rețea emițător adaptor nod.
Fig. 4.3. bazat pe o rețea de comutare
Fig. 4.4. Împărțind domeniile de difuzare de rețea
viteză de performanță comutator sau determinată de un număr de parametri: cadre de filtrare de viteză, rata de avansare cadru, lățime de bandă, lungimea întârzierii transmisiei cadrului.
Capacitatea comutatorului este determinată de cantitatea de date de transmisie conținut în cadrul „Data“ în unitatea de timp. Capacitatea atinge valoarea sa maximă atunci când cadrul de transmisie de lungime maximă.
Întârzierea cadrelor de transmisie determinate de timpul scurs de la debutul primului octet al cadrului de la portul de intrare pentru a comuta apariția acestui octet la portul de ieșire. În funcție de modul de comutare timpul de întârziere este de la câteva sute de microsecunde.
moduri de comutare
Când modul de comutare prin intermediul „on the fly“, porturile sursă și dispozitivele de destinație trebuie să aibă aceeași rată de transmisie. Acest mod se numește comutare simetrică. Dacă nu este aceeași rată, cadrul este de a fi stocat (tamponat), înainte ca acesta să fie transmis cu viteze diferite. Acest mod se numește comutare asimetric. în acest caz, ar trebui aplicată în modul tampon.
comutare Asymmetric asigură comunicarea între porturile cu diferite lățime de bandă. Acest mod este caracteristic, de exemplu, pentru fluxul de date între mai mulți clienți și server, în cazul în care mulți clienți se pot conecta simultan la un server. Prin urmare, în această lățime de bandă de conectare trebuie să fie alocate.
Spanning Tree Protocol (Protocolul Spanning-Tree)
În cazul în care rețeaua este construită folosind o topologie arbore ierarhic, buclele de comutare sunt absente. Cu toate acestea, rețelele sunt adesea proiectate cu căi redundante pentru a asigura fiabilitatea și stabilitatea rețelei (fig. 4.5). căi redundante poate duce la formarea buclei de comutare, care, la rândul său, poate duce la o furtuna rețea de difuzare și toamna.
Fig. 4.5. Educația de rutare bucle în rețelele pe switch-uri
Spanning Tree Protocol (Spanning-Tree Protocol - STP) se referă la protocoale care sunt folosite pentru a evita rutare (comutare) bucle. STA comutatoarele folosit algoritm. pentru a pune în stare de așteptare redundante căi care nu corespund o topologie ierarhică. căi redundante de schimb sunt activate în cazul în care nu reușesc principal.
Astfel, STP este utilizat pentru a crea o ierarhie logică fără bucle, adică. E. În prezența bucle fizice bucle logice sunt absente.
Fiecare comutator din rețeaua STP trimite o notificare către toate porturile sale pentru a permite alte switch-uri știu de existența acestuia. Aceste informații sunt necesare pentru a selecta podul rădăcină pentru rețea.
Fiecare port de pe un comutator care utilizează STP. Este într-una din următoarele cinci state:
- Blocarea (blocare);
- Ascultare (ascultare);
- Educație (învățare);
- Promovarea (Forwarding);
- Off (Dezactivat).
Când inițializarea comuta toate porturile cu excepția celor din afara statului (dezactivat), tradus în starea de blocare (blocare). În această stare, porturile transmite, primi și o notificare de proces STP. t. e. sunt implicate în procesul de management. dar nu transmite date de informații.
După un timp predeterminat portul timer la un switch de stat de expediere (expediere), m. Începe E. Statefull procesarea pachetelor.
Mutarea portului în starea OFF (dezactivat) și ieșirea din ea poate fi realizată numai prin comenzile de configurare.
Un protocol semnificativ dezavantaj STP este prea mult timp pentru a forma o nouă configurație de rețea, care poate fi de ordinul de 1 minut.