আরএসটিপি এবং মালিকানাধীন বর্ধিত রিং রিডানডেন্সি প্রোটোকল বাস্তবায়নের বিবরণ

আপনি ইন্টারনেটে RSTP প্রোটোকল সম্পর্কে অনেক উপকরণ খুঁজে পেতে পারেন। এই নিবন্ধে, আমি থেকে মালিকানাধীন প্রোটোকল সঙ্গে RSTP প্রোটোকল তুলনা করার প্রস্তাব ফিনিক্স যোগাযোগ - বর্ধিত রিং রিডানডেন্সি।

RSTP বাস্তবায়নের বিবরণ

সাধারণ তথ্য

কনভারজেন্স সময় - 1-10 সেকেন্ড
সম্ভাব্য টপোলজি – যে কোনো

এটি ব্যাপকভাবে বিশ্বাস করা হয় যে RSTP শুধুমাত্র সুইচগুলিকে একটি রিংয়ের সাথে সংযুক্ত করার অনুমতি দেয়:

কিন্তু RSTP আপনাকে যে কোনো উপায়ে সুইচ সংযোগ করতে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, RSTP এই টপোলজি পরিচালনা করতে পারে।

অপারেশন প্রিন্সিপাল

আরএসটিপি গাছের যে কোনো টপোলজি কমিয়ে দেয়। একটি সুইচ টপোলজির কেন্দ্রে পরিণত হয় - রুট সুইচ। রুট সুইচ নিজের মাধ্যমে সর্বাধিক ডেটা বহন করে।

RSTP এর অপারেটিং নীতি নিম্নরূপ:

1. সুইচগুলিতে শক্তি সরবরাহ করা হয়;
2. রুট সুইচ নির্বাচন করা হয়;
3. অবশিষ্ট সুইচগুলি রুট সুইচের দ্রুততম পথ নির্ধারণ করে;
4. বাকি চ্যানেলগুলি ব্লক করা হয় এবং ব্যাকআপ হয়ে যায়।

রুট সুইচ নির্বাচন করা হচ্ছে

RSTP বিনিময় BPDU প্যাকেটের সাথে সুইচ করে। একটি BPDU হল একটি পরিষেবা প্যাকেট যাতে RSTP তথ্য থাকে। BPDU দুই ধরনের আসে:

• কনফিগারেশন BPDU.
• টপোলজি পরিবর্তন বিজ্ঞপ্তি।

কনফিগারেশন BPDU টপোলজি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। শুধুমাত্র রুট সুইচ এটি পাঠায়. কনফিগারেশন BPDU এর মধ্যে রয়েছে:

• প্রেরক আইডি (ব্রিজ আইডি);
• রুট ব্রিজ আইডি;
• যে পোর্ট থেকে এই প্যাকেটটি পাঠানো হয়েছিল তার শনাক্তকারী (পোর্ট আইডি);
• রুট সুইচের রুটের খরচ (রুট পাথ খরচ)।

যেকোনো সুইচ টপোলজি পরিবর্তনের বিজ্ঞপ্তি পাঠাতে পারে। টপোলজি পরিবর্তন হলে এগুলি পাঠানো হয়।

সুইচ অন করার পর, সমস্ত সুইচ নিজেদেরকে রুট সুইচ বলে মনে করে। তারা বিপিডিইউ প্যাকেট প্রেরণ শুরু করে। যত তাড়াতাড়ি একটি সুইচ তার নিজের থেকে কম ব্রিজ আইডি সহ একটি BPDU গ্রহণ করে, এটি আর নিজেকে রুট সুইচ হিসাবে বিবেচনা করে না।

ব্রিজ আইডি দুটি মান নিয়ে গঠিত - MAC ঠিকানা এবং সেতু অগ্রাধিকার। আমরা MAC ঠিকানা পরিবর্তন করতে পারি না। ডিফল্টরূপে সেতু অগ্রাধিকার হল 32768৷ আপনি যদি সেতু অগ্রাধিকার পরিবর্তন না করেন, তাহলে সর্বনিম্ন MAC ঠিকানা সহ সুইচটি রুট সুইচ হয়ে যাবে৷ ক্ষুদ্রতম MAC ঠিকানা সহ সুইচটি সবচেয়ে পুরানো এবং এটি সবচেয়ে কার্যকর নাও হতে পারে৷ এটা বাঞ্ছনীয় যে আপনি ম্যানুয়ালি আপনার টপোলজির রুট সুইচ নির্ধারণ করুন। এটি করার জন্য, আপনাকে রুট সুইচে একটি ছোট সেতু অগ্রাধিকার (উদাহরণস্বরূপ, 0) কনফিগার করতে হবে। আপনি একটি ব্যাকআপ রুট সুইচকে কিছুটা বেশি ব্রিজ অগ্রাধিকার দিয়েও সংজ্ঞায়িত করতে পারেন (উদাহরণস্বরূপ, 4096)।

রুট সুইচের পথ নির্বাচন করা হচ্ছে

রুট সুইচ সমস্ত সক্রিয় পোর্টে BPDU প্যাকেট পাঠায়। BPDU এর একটি পাথ কস্ট ফিল্ড আছে। পাথ খরচ পথের খরচ বোঝায়। পথের খরচ যত বেশি, প্যাকেটটি প্রেরণ করতে তত বেশি সময় লাগে। যখন একটি BPDU একটি বন্দরের মধ্য দিয়ে যায়, তখন পথ খরচ ক্ষেত্রে একটি খরচ যোগ করা হয়। যোগ করা নম্বরটিকে পোর্ট কস্ট বলা হয়।

যখন একটি BPDU একটি পোর্টের মধ্য দিয়ে যায় তখন পাথ খরচে একটি নির্দিষ্ট মান যোগ করে। যে মানটি যোগ করে তাকে পোর্ট খরচ বলা হয় এবং ম্যানুয়ালি বা স্বয়ংক্রিয়ভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে। পোর্ট খরচ ম্যানুয়ালি বা স্বয়ংক্রিয়ভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে।

যখন একটি নন-রুট সুইচের রুটের বিভিন্ন বিকল্প পথ থাকে, তখন এটি দ্রুততম পথ বেছে নেয়। এটি এই পথগুলির পাথ খরচের তুলনা করে। যে বন্দর থেকে BPDU সর্বনিম্ন পথ খরচ নিয়ে এসেছিল সেটি রুট পোর্ট হয়ে যায়।

স্বয়ংক্রিয়ভাবে বরাদ্দ করা পোর্টের খরচ টেবিলে দেখা যেতে পারে:

পোর্ট বউড রেট
পোর্ট খরচ

10 Mb/s
2 000 000

100 Mb/s
200 000

1 জিবি / গুলি
20 000

10 জিবি / গুলি
2 000

পোর্ট ভূমিকা এবং অবস্থা

সুইচ পোর্টের বেশ কয়েকটি স্ট্যাটাস এবং পোর্টের ভূমিকা রয়েছে।

পোর্ট স্ট্যাটাস (STP এর জন্য):

• অক্ষম - নিষ্ক্রিয়।
• ব্লক করা - BPDU শোনে, কিন্তু ট্রান্সমিট করে না। ডেটা প্রেরণ করে না।
• শোনা - শোনে এবং বিপিডিইউ প্রেরণ করে। ডেটা প্রেরণ করে না।
• শেখা - BPDU শোনে এবং প্রেরণ করে। ডেটা স্থানান্তরের জন্য প্রস্তুত - MAC ঠিকানা সারণী পূরণ করে৷
• ফরওয়ার্ডিং - ডেটা ফরওয়ার্ড করে, শোনে এবং BPDU প্রেরণ করে।

STP কনভারজেন্স সময় 30-50 সেকেন্ড। সুইচ চালু করার পরে, সমস্ত পোর্ট সমস্ত অবস্থার মধ্য দিয়ে যায়। পোর্টটি প্রতিটি স্থিতিতে কয়েক সেকেন্ডের জন্য থাকে। এই অপারেটিং নীতির কারণেই STP-এর এত দীর্ঘ কনভারজেন্স সময় আছে। আরএসটিপির কম পোর্ট স্টেট আছে।

পোর্ট স্ট্যাটাস (RSTP-এর জন্য):

• বাতিল করা হচ্ছে - নিষ্ক্রিয়।
• বাতিল করা - BPDU শোনে, কিন্তু প্রেরণ করে না। ডেটা প্রেরণ করে না।
• বাতিল করা - BPDU শোনে এবং প্রেরণ করে। ডেটা প্রেরণ করে না।
• শেখা - BPDU শোনে এবং প্রেরণ করে। ডেটা স্থানান্তরের জন্য প্রস্তুত - MAC ঠিকানা সারণী পূরণ করে৷
• ফরওয়ার্ডিং - ডেটা ফরওয়ার্ড করে, শোনে এবং BPDU প্রেরণ করে।
• আরএসটিপি-তে, অক্ষম, অবরুদ্ধ করা এবং শোনার অবস্থাগুলিকে একটিতে একত্রিত করা হয় - বাতিল করা।

পোর্ট ভূমিকা:

• রুট পোর্ট - যে পোর্টের মাধ্যমে ডেটা প্রেরণ করা হয়। এটি রুট সুইচের দ্রুততম পথ হিসাবে কাজ করে।
• মনোনীত পোর্ট - যে পোর্টের মাধ্যমে ডেটা প্রেরণ করা হয়। প্রতিটি LAN সেগমেন্টের জন্য সংজ্ঞায়িত।
• বিকল্প পোর্ট - পোর্ট যার মাধ্যমে ডেটা প্রেরণ করা হয় না। এটি রুট সুইচের একটি বিকল্প পথ।
• ব্যাকআপ পোর্ট - পোর্ট যার মাধ্যমে ডেটা স্থানান্তর করা হয় না। এটি একটি সেগমেন্টের জন্য একটি ব্যাকআপ পথ যেখানে একটি RSTP-সক্ষম পোর্ট ইতিমধ্যেই সংযুক্ত রয়েছে৷ ব্যাকআপ পোর্ট ব্যবহার করা হয় যদি দুটি সুইচ চ্যানেল একটি সেগমেন্টের সাথে সংযুক্ত থাকে (রিড হাব)।
• নিষ্ক্রিয় পোর্ট - এই পোর্টে RSTP নিষ্ক্রিয় করা হয়েছে।

রুট পোর্টের পছন্দ উপরে বর্ণিত হয়েছে। কিভাবে মনোনীত পোর্ট নির্বাচন করা হয়?

প্রথমত, LAN সেগমেন্ট কি তা সংজ্ঞায়িত করা যাক। LAN সেগমেন্ট হল একটি সংঘর্ষের ডোমেইন। একটি সুইচ বা রাউটারের জন্য, প্রতিটি পোর্ট একটি পৃথক সংঘর্ষ ডোমেন গঠন করে। LAN সেগমেন্ট হল সুইচ বা রাউটারের মধ্যে একটি চ্যানেল। যদি আমরা হাবের কথা বলি, তাহলে হাবের সমস্ত পোর্ট একই সংঘর্ষের ডোমেনে রয়েছে।

প্রতি সেগমেন্টে শুধুমাত্র একটি মনোনীত পোর্ট বরাদ্দ করা হয়েছে।

সেগমেন্টের ক্ষেত্রে যেখানে ইতিমধ্যেই রুট পোর্ট রয়েছে, সবকিছু পরিষ্কার। সেগমেন্টের দ্বিতীয় পোর্টটি মনোনীত বন্দর হয়ে যায়।

কিন্তু সেখানে ব্যাকআপ চ্যানেল রয়েছে, যেখানে একটি মনোনীত বন্দর এবং একটি বিকল্প বন্দর থাকবে। কিভাবে তারা নির্বাচন করা হবে? মনোনীত পোর্ট রুট সুইচের সর্বনিম্ন পাথ খরচ সহ পোর্ট হবে। যদি পাথ খরচ সমান হয়, তাহলে মনোনীত পোর্ট হবে সেই পোর্ট যা সর্বনিম্ন ব্রিজ আইডি সহ সুইচে অবস্থিত। যদি এবং ব্রিজ আইডি সমান হয়, তাহলে মনোনীত পোর্ট সর্বনিম্ন সংখ্যার পোর্টে পরিণত হবে। দ্বিতীয় পোর্ট হবে বিকল্প।

একটি শেষ বিন্দু আছে: ব্যাকআপ ভূমিকা কখন একটি পোর্টে বরাদ্দ করা হয়? ইতিমধ্যে উপরে লেখা হিসাবে, ব্যাকআপ পোর্ট শুধুমাত্র তখনই ব্যবহৃত হয় যখন দুটি সুইচ চ্যানেল একই সেগমেন্টের সাথে সংযুক্ত থাকে, অর্থাৎ হাবের সাথে। এই ক্ষেত্রে, মনোনীত পোর্ট ঠিক একই মানদণ্ড ব্যবহার করে নির্বাচন করা হয়েছে:

• রুট সুইচের সর্বনিম্ন পথ খরচ।
• ক্ষুদ্রতম সেতু আইডি।
• সবচেয়ে ছোট পোর্ট আইডি।

নেটওয়ার্কে ডিভাইসের সর্বাধিক সংখ্যা

IEEE 802.1D স্ট্যান্ডার্ডে RSTP সহ ল্যানে ডিভাইসের সংখ্যার জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা নেই। কিন্তু স্ট্যান্ডার্ড একটি শাখায় 7টির বেশি সুইচ ব্যবহার না করার পরামর্শ দেয় (7টির বেশি হপস নয়), যেমন। একটি রিংয়ে 15 টির বেশি নয়। যখন এই মানটি অতিক্রম করা হয়, তখন নেটওয়ার্ক কনভারজেন্স সময় বাড়তে শুরু করে।

ERR বাস্তবায়নের বিবরণ।

সাধারণ তথ্য

কনভারজেন্স সময়

ERR কনভারজেন্স সময় হল 15 ms রিংটিতে সর্বাধিক সংখ্যক সুইচ এবং রিং পেয়ারিংয়ের উপস্থিতি সহ – 18 এমএস।

সম্ভাব্য টপোলজি

ERR ডিভাইসগুলিকে RSTP হিসাবে অবাধে একত্রিত করার অনুমতি দেয় না। ERR এর স্পষ্ট টপোলজি রয়েছে যা ব্যবহার করা যেতে পারে:

• রিং
• ডুপ্লিকেট রিং
• তিনটি রিং পর্যন্ত জোড়া

রিং

যখন ERR সমস্ত সুইচকে একটি রিংয়ে একত্রিত করে, তখন প্রতিটি সুইচে রিং তৈরিতে অংশগ্রহণকারী পোর্টগুলি কনফিগার করা প্রয়োজন।

ডাবল রিং


সুইচগুলিকে একটি ডবল রিংয়ে একত্রিত করা যেতে পারে, যা উল্লেখযোগ্যভাবে রিংয়ের নির্ভরযোগ্যতা বাড়ায়।

ডাবল রিং সীমাবদ্ধতা:

• একটি দ্বৈত রিং অন্যান্য রিং সঙ্গে ইন্টারফেস সুইচ ব্যবহার করা যাবে না. এটি করার জন্য আপনাকে রিং কাপলিং ব্যবহার করতে হবে।
• একটি সঙ্গম রিং জন্য একটি ডবল রিং ব্যবহার করা যাবে না.

জোড়া রিং

পেয়ার করার সময়, নেটওয়ার্কে 200 টির বেশি ডিভাইস থাকতে পারে না।

জোড়া রিং অন্য রিং মধ্যে অবশিষ্ট রিং একত্রিত জড়িত.

যদি রিংটি একটি সুইচের মাধ্যমে ইন্টারফেস রিংয়ের সাথে সংযুক্ত থাকে তবে এটিকে বলা হয় এক সুইচ মাধ্যমে রিং জোড়া. যদি স্থানীয় রিং থেকে দুটি সুইচ ইন্টারফেস রিংয়ের সাথে সংযুক্ত থাকে তবে এটি হবে দুটি সুইচ মাধ্যমে জোড়া.

ডিভাইসে একটি সুইচের মাধ্যমে জোড়া দেওয়ার সময়, উভয় পোর্ট ব্যবহার করা হয়। এই ক্ষেত্রে কনভারজেন্স সময় প্রায় 15-17 ms হবে। এই ধরনের পেয়ারিংয়ের সাথে, পেয়ারিং সুইচটি ব্যর্থতার একটি বিন্দু হবে, কারণ এই সুইচটি হারিয়ে, পুরো রিংটি একবারে হারিয়ে গেছে। দুটি সুইচের মাধ্যমে জোড়া লাগালে এটি এড়ানো যায়।

ডুপ্লিকেট রিং মেলানো সম্ভব।

পথ নিয়ন্ত্রণ


পাথ কন্ট্রোল ফাংশন আপনাকে পোর্টগুলি কনফিগার করতে দেয় যার মাধ্যমে ডেটা স্বাভাবিক অপারেশনে প্রেরণ করা হবে। যদি চ্যানেল ব্যর্থ হয় এবং নেটওয়ার্কটি ব্যাকআপ টপোলজিতে পুনর্নির্মাণ করা হয়, তাহলে চ্যানেলটি পুনরুদ্ধার করার পরে, নেটওয়ার্কটি নির্দিষ্ট টপোলজিতে পুনরায় তৈরি করা হবে।

এই বৈশিষ্ট্যটি আপনাকে ব্যাকআপ কেবলে সংরক্ষণ করতে দেয়। তাছাড়া, সমস্যা সমাধানের জন্য ব্যবহৃত টপোলজি সর্বদা জানা থাকবে।

প্রধান টপোলজি 15 ms এ ব্যাকআপ টপোলজিতে সুইচ করে। নেটওয়ার্ক পুনরুদ্ধার করা হলে ফিরে যেতে প্রায় 30 ms সময় লাগবে।

সীমাবদ্ধতা:

• ডুয়াল রিং এর সাথে ব্যবহার করা যাবে না।
• নেটওয়ার্কের সমস্ত সুইচগুলিতে বৈশিষ্ট্যটি সক্রিয় করা আবশ্যক৷
• সুইচগুলির মধ্যে একটি পাথ কন্ট্রোল মাস্টার হিসাবে কনফিগার করা হয়েছে।
• ডিফল্টরূপে 1 সেকেন্ড পরে পুনরুদ্ধারের পরে মূল টপোলজিতে স্বয়ংক্রিয় রূপান্তর ঘটে (এই প্যারামিটারটি 0 s থেকে 99 s পর্যন্ত পরিসরে SNMP ব্যবহার করে পরিবর্তন করা যেতে পারে)।

অপারেশন প্রিন্সিপাল

ERR এর অপারেটিং নীতি

উদাহরণস্বরূপ, ছয়টি সুইচ বিবেচনা করুন - 1-6। সুইচ একটি রিং মধ্যে মিলিত হয়. প্রতিটি সুইচ রিংয়ের সাথে সংযোগ করতে দুটি পোর্ট ব্যবহার করে এবং তাদের স্থিতি সংরক্ষণ করে। একে অপরের কাছে পোর্ট স্ট্যাটাস ফরোয়ার্ড করে। ডিভাইসগুলি পোর্টগুলির প্রাথমিক অবস্থা সেট করতে এই ডেটা ব্যবহার করে।

বন্দরগুলির শুধুমাত্র দুটি ভূমিকা আছে - অবরুদ্ধ и ফরওয়ার্ড করা.

সর্বোচ্চ MAC ঠিকানা সহ সুইচটি এর পোর্টকে ব্লক করে। রিং এর অন্যান্য সমস্ত পোর্ট ডেটা প্রেরণ করছে।

যদি একটি ব্লক করা পোর্ট কাজ করা বন্ধ করে দেয়, তাহলে সর্বোচ্চ MAC ঠিকানা সহ পরবর্তী পোর্টটি ব্লক হয়ে যায়।

একবার বুট হয়ে গেলে, সুইচগুলি রিং প্রোটোকল ডেটা ইউনিট (R-PDUs) পাঠাতে শুরু করে। R-PDU মাল্টিকাস্ট ব্যবহার করে প্রেরণ করা হয়। R-PDU হল একটি পরিষেবা বার্তা, ঠিক যেমন RSTP-তে BPDU। R-PDU-তে সুইচ পোর্টের অবস্থা এবং এর MAC ঠিকানা রয়েছে।

চ্যানেল ব্যর্থতার ক্ষেত্রে কর্মের অ্যালগরিদম
যখন একটি লিঙ্ক ব্যর্থ হয়, সুইচগুলি R-PDU পাঠায় যাতে পোর্টের অবস্থা পরিবর্তিত হয়েছে।

একটি চ্যানেল পুনরুদ্ধার করার সময় কর্মের অ্যালগরিদম
যখন একটি ব্যর্থ লিঙ্ক অনলাইনে আসে, তখন সুইচগুলি পোর্টগুলিকে স্ট্যাটাসে পরিবর্তনের বিষয়ে অবহিত করতে R-PDU পাঠায়।

সর্বোচ্চ MAC ঠিকানা সহ সুইচটি নতুন রুট সুইচ হয়ে যায়।

ব্যর্থ চ্যানেল একটি ব্যাকআপ এক হয়ে যায়.

পুনরুদ্ধারের পরে, চ্যানেল পোর্টগুলির একটি অবরুদ্ধ থাকে এবং দ্বিতীয়টি ফরোয়ার্ডিং অবস্থায় স্থানান্তরিত হয়। অবরুদ্ধ বন্দর সর্বোচ্চ গতির বন্দরে পরিণত হয়। যদি গতি সমান হয়, তাহলে সর্বোচ্চ MAC ঠিকানা সহ সুইচ পোর্ট ব্লক হয়ে যাবে। এই নীতিটি আপনাকে একটি পোর্ট ব্লক করতে দেয় যা অবরুদ্ধ অবস্থা থেকে ফরওয়ার্ডিং অবস্থায় সর্বাধিক গতিতে চলে যাবে।

নেটওয়ার্কে ডিভাইসের সর্বাধিক সংখ্যা

একটি ERR রিং-এ সর্বাধিক সুইচের সংখ্যা 200।

ERR এবং RSTP-এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া

ERR এর সাথে RSTP ব্যবহার করা যেতে পারে। কিন্তু RSTP রিং এবং ERR রিং শুধুমাত্র একটি সুইচের মাধ্যমে ছেদ করতে হবে।

সারাংশ

ERR সাধারণ টপোলজিগুলি সংগঠিত করার জন্য দুর্দান্ত। উদাহরণস্বরূপ, একটি রিং বা একটি ডুপ্লিকেটেড রিং।

এই ধরনের টপোলজিগুলি প্রায়ই শিল্প সুবিধাগুলিতে অপ্রয়োজনীয়তার জন্য ব্যবহৃত হয়।

তদুপরি, ERR-এর সাহায্যে, দ্বিতীয় টপোলজি কম নির্ভরযোগ্যভাবে প্রয়োগ করা যেতে পারে, কিন্তু আরও সাশ্রয়ীভাবে। এটি একটি ডুপ্লিকেট রিং ব্যবহার করে করা যেতে পারে।

কিন্তু ERR ব্যবহার করা সবসময় সম্ভব নয়। বেশ বিদেশী স্কিম আছে. আমরা আমাদের একজন গ্রাহকের সাথে নিম্নলিখিত টপোলজি পরীক্ষা করেছি।

এই ক্ষেত্রে, ERR আবেদন করা সম্ভব নয়। এই স্কিমের জন্য আমরা RSTP ব্যবহার করেছি। কনভারজেন্স সময়ের জন্য গ্রাহকের একটি কঠোর প্রয়োজন ছিল - 3 সেকেন্ডের কম। এই সময়টি অর্জন করার জন্য, রুট সুইচগুলি (প্রাথমিক এবং ব্যাকআপ) এবং সেইসাথে ম্যানুয়াল মোডে পোর্টগুলির খরচ পরিষ্কারভাবে সংজ্ঞায়িত করা প্রয়োজন ছিল।

ফলস্বরূপ, কনভারজেন্স সময়ের পরিপ্রেক্ষিতে ERR-এর একটি লক্ষণীয় সুবিধা রয়েছে, কিন্তু RSTP যে নমনীয়তা প্রদান করে তা প্রদান করে না।

উত্স: www.habr.com