1 / 18

Комп'ютерні мережі

Комп'ютерні мережі. Лекція 8 Структуризація мереж на канальному рівні. План лекції. Обмеження технології Ethernet Принцип роботи мосту Локалізація трафіка із застосуванням мосту Сегментація мережі комутаторами Варіанти технічної реалізації і конструктивного виконання комутаторів.

Download Presentation

Комп'ютерні мережі

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Комп'ютерні мережі Лекція 8 Структуризація мереж на канальному рівні

  2. План лекції • Обмеження технології Ethernet • Принцип роботи мосту • Локалізація трафіка із застосуванням мосту • Сегментація мережі комутаторами • Варіанти технічної реалізації і конструктивного виконання комутаторів Лекція 8

  3. Обмеженнятехнології Ethernet • Обмеження максимальної припустимої довжини сегмента • Обмеження максимальної кількості вузлів у мережі • Збільшення затримок доступу під час збільшення коефіцієнту використання мережі • Збільшення ймовірності виникнення колізій під час збільшення коефіцієнту використання мережі Лекція 8

  4. Обмеження довжини сегментів DTE-DTE* * DTE (Data Terminal Equipment) – кінцевий пристрій (наприклад, мережний адаптер комп'ютера), на відміну від DCE (Data Communications Equipment) – пристрою передавання даних, що обслуговує канал (наприклад, модем) Лекція 8

  5. Обмеження мереж Fast Ethernet на повторювачах • Максимальне число повторювачів в одному домені колізій: класу I – 1, класу II – 2(клас I – повторювач, що здійснює логічне перекодування 4B/5B  8B/6T) Лекція 8

  6. Наслідки зростання числа вузлів мережі Залежність затримок доступу до середовища передавання даних мережі Ethernet від числа вузлів мережі Лекція 8

  7. Наслідки зростання коефіцієнта використання мережі Залежність корисної пропускної спроможності мережі Ethernet від коефіцієнта використання Лекція 8

  8. Принцип роботи мосту • Два типи алгоритмів: • Алгоритм прозорого мосту – Transparent Bridge (IEEE 802.1D) • Алгоритм мосту з маршрутизацією від джерела – Source Routing Bridge (IBM, Token Ring) • Міст працює на МАС – підрівні канального рівня: • Прослуховує увесь трафік • Перевіряє адреси джерела і одержувача кожного пакета • Будує адресну таблицю • Передає пакети відповідно до адресної таблиці • Міст здатен транслювати протоколи локальних мереж (наприклад, Ethernet у Token Ring або FDDI) – IEEE 802.1H Лекція 8

  9. Адресна таблиця мосту • Адреси – статичні і динамічні • Таймер неактивності • «Dispn» – диспозиція (розпорядження) • Flood – «затоплення» (широкомовне розсилання) • Discard – «відкинути» Лекція 8

  10. Міст Порт 1 Порт 2 Концентратор Концентратор 1 2 3 4 5 21 22 23 24 25 Логічний сегмент 1 Логічний сегмент 2 Локалізація трафіку із застосуванням мосту 1 – 4 22 – 3 Лекція 8

  11. Сегментація мережі комутаторами • Комутатор – пристрій, що конструктивно виконаний у вигляді мережного концентратора і діє як високошвидкісний багатопортовий міст • Якщо кінцевий пристрій (DTE) безпосередньо підключений до комутатора, то • поділюване середовище (логічний сегмент) утворюється лише між цим пристроєм і одним портом комутатора (з'єднання точка-точка) • За підтримки повнодуплексного режиму (усі сучасні технології Ethernet) кожен пристрій (і DTE, і порт комутатора) фактично монопольно володіють середовищем – колізії відсутні • Аналогічні зв'язки точка-точка утворюються між комутаторами • Знімаються фізичні обмеження на кількість вузлів мережі і на діаметр мережі Лекція 8

  12. Якими бувають комутатори • Конструктивне виконання комутаторів • Автономні комутатори з фіксованою кількістю портів • Модульні комутатори на основі шасі • Комутатори з фіксованою кількістю портів, що збираються у стек • Варіанти технічної реалізації комутаторів • Комутаційна матриця • Спільна шина • Поділювана багатовходова пам'ять • Комбіновані схеми Лекція 8

  13. Автономні комутатори з фіксованою кількістю портів Cisco Catalyst 3560-E Лекція 8

  14. Модульні комутатори на основі шасі Cisco Catalyst 6500Virtual Switching System Лекція 8

  15. 000 1 01 01 01 001 2 3 010 01 01 01 011 4 100 01 01 01 1 3 2 4 101 110 01 01 01 111 Комутатори на комутаційній матриці ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) – спеціалізовані великі інтегральні схеми Лекція 8

  16. Арбітражшини Арбітражшини Арбітражшини Фільтрація Фільтрація Фільтрація Фільтрація Фільтрація Фільтрація Черга Черга Черга Черга Черга Черга Комутатори зі спільною шиною Відправлення кадрів Приймання кадрів Лекція 8

  17. Комутатори з поділюваною пам'яттю Менеджер черг Приймання кадрів Відправлення кадрів Поділювана пам'ять Лекція 8

  18. Чи всі обмеження зняті? • Існують обмеження через перепускну спроможність окремих каналів • Якщо трафік з кількох каналів (портів комутатора) спрямовується у один порт, то перепускна спроможність може бути вичерпана, і комутатор буде змушений відкидати кадри • Можливе рішення – агрегація каналів • Широкомовний трафік не локалізується • У великій мережі частка широкомовних пакетів стає значною і суттєво впливає на продуктивність мережі • Можливе рішення – фільтрація широкомовного трафіку (знижується доступність окремих важливих сервісів) • Алгоритм прозорого мосту передбачає деревоподібну топологію мережі (ієрархічна зірка) • Петлі (кільця) у мережі неприпустимі! • У разі утворення петлі широкомовний трафік розмножується і блокує мережу • Можливе рішення – протокол STP Лекція 8

More Related