Hálózati technológiák a felhasználók számára
Hálózati technológiák a felhasználók számára. 3. rész
Ebben a cikkben megnézzük az eszközök egy másik osztályát, amelyek a hétszintű OSI modell kapcsolóként működnek, kapcsolók. Egy külön osztályban vannak elosztva, mert nagy funkciók vannak.
Szerkezetileg a kapcsolókat elsősorban az ingázással működő áramkörökben hajtják végre
Egy megosztott memória-sémában a portok a központi processzor által vezérelt bemeneti és kimeneti kapcsolókon keresztül kapcsolódnak az utóbbihoz. A portprocesszorok bemenetei és kimenetei a bemenettel és a kimenettel kapcsolódnak a memóriához. Ha ez a séma működik, akkor a következők történnek: a processzorok bemeneti blokkjai kereteket fogadnak, és kéréseket küldenek a központi processzornak, hogy rögzítsenek kereteket a célportoknak megfelelő sorban. A központi processzor összekapcsolja az input-to-memory kapcsolókat, és a keret egy része a megfelelő cél port sorába kerül. Továbbá, amint a sorok tele vannak, a rendeltetési portok cél portjai csatlakoznak a memóriához és a keretek felül vannak írva a pufferekben. Ennek a sémának az a sajátossága, hogy a pufferelt keretek ellenőrizhetők a helyesség és eltávolíthatók az integritás megsértése esetén.
Közös buszú kapcsolók esetén a nagysebességű gerincet használják a képkockák közötti váltáshoz az időmegosztási mód használatával. Ez a busz tisztán passzív eszköz, például az ISA vagy PCI interfészek. A szükséges kapcsolási teljesítmény biztosítása érdekében a busz nagy sávszélességgel (jelenleg több mint 1 Gb / s) van. A mátrixhoz hasonlóan a busz nem nyújt keretpufferelést. Valójában a gerinchálózatban az idő multiplexelés elvét használják, míg a mátrixban lévő áramkörben a csatornaváltás elvét alkalmazzák. Mindegyik séma előnye és hátránya, ami megmagyarázza gyakori közös alkalmazását összetett kapcsolókban.
A túlterhelés előfordulása okozhatja a keretek elvesztését, ami az ebből eredő további forgalom következtében jelentősen csökkentheti a hálózati teljesítményt. Ennek elkerülése érdekében a kapcsolókban különböző terhelésszabályozási módszereket alkalmaznak. Állítsa be a terhelést (a kapcsolón, és ne a hálózaton) az átviteli közeg rögzítésével vagy üres képkockák küldésével. Az első módszert "agresszív viselkedésnek" nevezik, és az, hogy a hub port elindítja a keret átvitelét, mielőtt engedélyezi a kapcsolat réteg protokollját. Station, az adatok továbbítására nem kap hozzáférést a közepes és a terhelés a switch port a hálózati oldalon csökken (bár a terhelés a hálózat és növelheti). A második eljárást az úgynevezett "ellennyomás-módszernek" nevezzük, és abból áll, hogy minden egyes fogadott keretre reagálva egy próbabábut továbbítanak. Az ilyen módszer alkalmazása nem vezet a kapcsolatréteg-protokollok megsértéséhez, de körülbelül félig csökkenti a kapcsoló terhelését.
Mi más, a teljesítmény kivételével, a kapcsolók eltérnek a hídtól? Az a tény, hogy képesek 1000-100 Mbit / s hálózatokról 10 Mbit / s hálózaton keresztül átvinni a frame-eket és visszamenni a sávszélesség elvesztése nélkül. A kártyák valamennyi típusának teljes kombinációja egyetlen hálózaton csak kapcsolók használatával lehetséges. Ez lehetővé teszi az új technológiák bevezetését anélkül, hogy egyszerre minden rendelkezésre álló eszközt cserélne.
Fájl-szerver - belső híd. topológia
A kapcsolók nagyon fontos tulajdonsága az, hogy képesek a hálózatok topológiájának és átkonfigurációjának tanulmányozására a kapott adatok alapján. Ez a képesség az IEEE 802.1d protokoll támogatásán alapul. Ez a protokoll, az STP (Spanning Tree Protocol), leírja a módszereket
A hurkok megszüntetése - 1
a topológiában a hurok megszüntetése, amelyet véletlenül vagy szándékosan alakítottak ki a fenntartás céljából, amit később tárgyalunk. A protokoll tartalmaz újrakonfigurációs algoritmusokat is, amelyek segítenek megőrizni a hálózat integritását és működését hibák és hibák esetén. A protokoll működéséhez a BPDU (Bridge Protocol Data Unit) nevű speciális csomagokat használják, amelyeket beillesztenek a link réteg keretébe.
Hurok eltávolítása - 2
A zárolt állapotban lévő port csak a BDPU csomagokat észleli anélkül, hogy átadná őket. Az összes többi forgalmat nem fogadják vagy továbbítják. A letiltott állapotból a port csak akkor léphet ki, ha egy adott időn belül nem kap egy BDPU csomagot, ami valamilyen okból megváltoztatja a hálózati konfigurációt. A blokkolt állapotból való kilépés csak a hallgatási állapotban lehetséges, ami egy késleltetés, amelynek célja, hogy minimálisra csökkentsék annak kockázatát, hogy helytelenül definiálják az új topológiát az újrakonfigurálás során. Tény, hogy hallgatás közben a port megkapja a konfiguráció módosításának szükségességét. Ha a meghallgatás során a BDPU csomagok nem érkeztek be, akkor a port a képzési állapotba kerül, vagyis a hozzá csatlakozó állomások adatbázisának létrehozása. Miután befejezte a képzési időtartamot, amely egyenlő időtartammal a hallgatási időszakra, a port az átviteli módba lép, azaz teljes funkcionalitással működik.
Meghibásodása esetén a gyökér kapcsolja az összes többi már nem kapnak BDPU csomagokat, és kezdeményezi a root kapcsoló kiválasztási eljárást, majd építeni egy új fát. Ennek eredményeként a hálózat megtartja a lehető legnagyobb integritást. Megőrizni a funkcionalitást a hálózat szükséges, hogy megfelelő redundancia érdekében, hogy minden, két egység a hálózati eszközök mindig létezett tartalék útvonal, amely szerepel a hiba esetén.
Megszerkesztésében hálózati kapcsolók (és természetesen a hidak és útválasztók) kell venni, hogy a 5-4-3 szabály ebben az esetben nem alkalmazható, azaz két munkaállomásokon vagy munkaállomás és a szerver lehet bármennyi kapcsolók, hidak és router. Ez azért van, mert ezek az eszközök, ellentétben a csomópontok és a jelismétlő működnek az adatkapcsolati vagy magasabb szinten, azaz teljesen újrafordítottuk keretek és továbbítani egy másik hálózati szegmensben, ahol a késleltetés nem vezették be a fizikai és kapcsolati réteg.
Fájl-szerver - belső híd. A gerinc szerkezetét
A virtuális hálózatokat úgy szervezik meg, hogy elkülönítik a forgalmat, beleértve a közvetítést is, egy meghatározott kapcsolókapcsokon belül. Ebben az esetben a teljesítmény a virtuális hálózatok számával arányosan növekszik, mivel forgalomuk a kapcsolón belül párhuzamosan kerül továbbításra. Ráadásul a "broadcast viharok" elkülönülnek az egyes virtuális hálózatokon belül. A virtuális hálózatok egymáshoz való csatlakoztatásához routereket használnak.
Fájl-szerver - belső híd. terhelés
A kapcsolókon a hálózatok építése egy fa topológián alapul. A gyökér a fa törzsét sem alapján végrehajtott nagy teljesítményű hálózati amelynek nagy mértékben (például FDDI, amikor a követelmények a földrajzi elhelyezkedés), vagy belső vonal a kapcsolót. Ne felejtsd el a hálózati operációs rendszerekkel ellátott egyszerűbb megoldásokat ingyen.
A legtöbb esetben a hídszoftvert a hálózati operációs rendszer tartalmazza, vagy könnyen telepíthető. Bridge szoftver fut a szerver, lehet alkalmazni bizonyos esetekben, egyesül az egyik jellemzője: a forgalom a hídon kicsi, úgy, hogy a terhelést a kiszolgáló nem növeli túl sokat. Ezt a feltételt jellemzően egy szerverrel rendelkező hálózatok teljesítik a peer-to-peer hálózatok hiányában vagy jelentéktelen használatában.
Szergej Samokhin
ComputerPress 4