Функция Traffic Segmentation

Функция Traffic Segmentation (сегментация трафика) служит для разграничениядоменов на канальном уровне. Она позволяет настраивать порты или группы портовкоммутатора таким образом, чтобы они были полностью изолированы друг от друга, но в тоже время имели доступ к разделяемым портам, используемым для подключения серверовили магистрали сети. Этот метод изоляции трафика аналогичен функции Asymmetric VLAN,но его применение ограничено пределами одного коммутатора или несколькихкоммутаторов в стеке, т.к. членство в группе портов не может распространяться по сети.Можно выделить следующие преимущества функции Traffic Segmentation посравнению с Asymmetric VLAN:

· простота настройки (не требуются специальные знания о 802.1Q);

· поддерживается работа IGMP Snooping;

· функция Traffic Segmentation может быть представлена в виде иерархического дерева

· (при иерархическом подходе разделяемые ресурсы должны быть на «вершине» дерева);

· нет ограничений на создание количества групп портов.

Функция сегментации трафика может использоваться с целью сокращения трафиканутри сетей VLAN 802.1Q, позволяя разбивать их на более маленькие группы. При этомправила VLAN имеют более высокий приоритет при передаче трафика. Правила TrafficSegmentation применяются после них.

Функции повышения надежности и производительности

В настоящее время для повышения надежности и производительности каналов связи в распоряжении интеграторов и сетевых администраторов имеется целый набор протоколов и функций. Наиболее распространенным является создание резервных связей между коммутаторами на основе двух технологий:

1. Резервирование соединений с помощью протоколов семейства SpanningTree.

2. Балансировка нагрузки, обеспечивающая параллельную передачу данных по всемальтернативным соединениям с помощью механизма агрегирования портов.

Протоколы SpanningTree

Протокол связующего дерева SpanningTreeProtocol (STP) является протоколом 2уровня модели OSI, который позволяет строить древовидные, свободные от петель,конфигурации связей между коммутаторами локальной сети. Помимо этого, алгоритмобеспечивает возможность автоматического резервирования альтернативных каналов связимежду коммутаторами на случай выхода активных каналов из строя.

В настоящее время существуют следующие версии протоколов связующего дерева:

· IEEE 802.1D Spanning Tree Protocol (STP);

· IEEE 802.1w Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP);

· IEEE 802.1s Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP).

 

Spanning Tree Protocol (STP)

Понятие петель

Если для обеспечения избыточности между коммутаторами создается несколько соединений, то могут возникать коммутационные петли. Петля предполагает существование нескольких маршрутов по промежуточным сетям, а сеть с несколькими маршрутами между источником и приемником отличается повышенной отказоустойчивостью. Хотя наличие избыточных каналов связи очень полезно, петли, тем не менее, создают проблемы, самые актуальные из которых:

· широковещательные штормы;

· множественные копии кадров;

· множественные петли.

 

Широковещательный шторм.

Распространение широковещательных сообщений в сетях с петлями представляет серьезную проблему. Предположим, что первый кадр, поступивший от одного из узлов, является широковещательным. Тогда все коммутаторы будут пересылать кадры бесконечно, используя всю доступную полосу пропускания сети и блокируя передачу других кадров во всех сегментах.

Множественные копии кадров.

Еще одна проблема заключается в том, что коммутатор нередко получает несколько копий одного кадра, одновременно приходящих из нескольких участков сети. В этом случае таблица коммутации не сможет определить расположение устройства, потому что коммутатор будет получать кадр из нескольких каналов. Может случиться так, что коммутатор вообще не сможет переслать кадр, т.к. будет постоянно обновлять таблицу коммутации.

Множественные петли.

Одна из самых сложных проблем – это множественные петли, образующиеся в объединенной сети. Возможно появление петли внутри других петель. Если за этим последует широковещательный шторм, то сеть не сможет выполнять коммутацию кадров. Для решения этих проблем и был разработан протокол связующего дерева, который был определен в стандарте IEEE 802.1D-1998.

Коммутаторы, поддерживающие протокол STP, автоматически создают древовидную конфигурацию связей без петель в компьютерной сети. Такая конфигурация называется связующим деревом – Spanning Tree (иногда ее называют остовым или покрывающим деревом). Конфигурация связующего дерева строится коммутаторами автоматически с использованием обмена служебными пакетами, называемыми Bridge Protocol Data Units (BPDU).