Ограничения и дополнительные функции коммутаторов
Ограничения:
1. Для нормальной работы коммутатора требуется отсутствие в сети замкнутых маршрутов (конструкций или петель). При наличии петлей происходит постоянная перестройка и бесконечная циркуляция кадров по петле. И постоянно происходит перестройка адресных таблиц в мостах и коммутаторах. И затопление сети ненужным трафиком.
2. Слабая защита от широковещательного шторма. Широков. Кадры передаются на все порты. При ошибочной генерации широковещательных кадров сеть затапливается – это называется широковещательным штормом.
3. Сложно решается задача фильтрации трафика. Только на основе анализа двоичных данных кадра.
4. Недостаточно гибкая одноуровневая система адресации.
5. Ограниченная возможность по трансляции протокола.
Дополнительные функции коммутатора:
1. Алгоритм покрывающего дерева позволяет установить связи между мостами и коммутаторами в сети и автоматически наложить на действительную топологию иерархическую древовидную топологию, которая строится от корневого коммутатора. Т. о. из сетевой топологии исключаются все физические петли и часть маршрутов переводится в резерв. Протокол был разработан в 1983 году, называется STP. Основан на алгоритме STA. Протокол стандартизирован институтом IEEE 802.1d. Алгоритм широко применяется в современных сетях. Чаще реализуется в магистральных коммутаторах, которым прим. большая степень надежности. В 2004 - RSTP.
2. Для преодоления ограничения связанного с широковещательным штормом разработана технология виртуальных локальных сетей (VLAN).
Виртуальной сетью называется группа узлов сетей, трафик которой на канальном уровне полностью изолирован от других узлов сети. То есть, передача трафика на основе кадров канального уровня не происходит между виртуальными сетями. Таким образом, виртуальная сеть образует домен широковещательного трафика. Основное достоинство – позволяет создать полностью изолированные сегменты сети путём логического конфигурирования коммутатора, т. е. программно.
Повышается производительность каждой сети, и сеть изолируется друг от друга. Для связи виртуальных локальных сетей в общую сеть используется сетевой уровень, который может быть реализован с помощью коммутатора 3-его уровня. (IEEE 802.lp/Q)
Общая характеристика гкс
Глобальные (WAN или территориально распределенные) сети покрывают большие территории (целые страны или даже континенты). WAN возникли на основе уже существующих телефонных линий. WAN представляет собой совокупность компьютеров (часто называемых хост-компьютерами) предназначенных для выполнения программ пользователей. Хост-компьютеры соединяются между собой через коммуникационные подсети, задача которых заключается в передачи сообщений от одного хост-компьютера к другому.
Конечные узлы глобальных сетей различны: отдельные компьютеры, локальные сети, мультиплексоры, офисная АТС, мобильные телефоны, банкоматы, кассовые терминалы, видео-терминалы.
Существует потребность передачи по одной сети разных типов трафика: компьютерного, голосового, трансп.банкоматов, массов.аппаратов, телевизионного изображения.
В зависимости от того, какие компоненты сети берутся в аренду, принято различать глобальные сети, построенные с использованием:
1)арендуемого кабеля
2)выделенных каналов. При этом арендуется аппаратура передачи и кабель
3)транспортных услуг сети с коммутаторами каналов (это традиционные аналоговые сети)
4)транспортных услуг сети с коммутацией пакетов (IP-сети, сети Frame (глобальные сети с использованием виртуальных каналов), Relay, X.25, ATM)
Обычно четко определен интерфейс взаимодействия с сетью (UNI). Протоколы взаимодействия внутренних глобальных сетей стандартизированы не всегда. Взаимодействия крупных глобальных сетей могут осуществляться на основе NNI.
DTE – все конечные устройства. DCE – аппаратура передачи данных. Устройство DCE обеспечивает необходимый протокол физического уровня для передачи данных по линии связи.
