Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Makita nimo ang daghang mga materyal bahin sa protocol sa RSTP sa Internet. Niini nga artikulo, gisugyot ko nga itandi ang RSTP protocol sa proprietary protocol gikan sa Pakigsulti sa Phoenix - Gilugwayan nga Redundancy sa Ring.

Mga Detalye sa Pagpatuman sa RSTP

Kinatibuk-ang impormasyon

Panahon sa panaghiusa – 1-10 ka s
Posible nga mga topologies - bisan unsa

Gituohan sa kadaghanan nga ang RSTP nagtugot lamang sa mga switch nga makonektar sa usa ka singsing:

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols
Apan gitugotan ka sa RSTP nga makonektar ang mga switch sa bisan unsang paagi nga gusto nimo. Pananglitan, ang RSTP makahimo sa pagdumala niini nga topolohiya.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Prinsipyo sa operasyon

Gipamenos sa RSTP ang bisan unsang topology sa usa ka kahoy. Ang usa sa mga switch nahimong sentro sa topology - ang root switch. Ang gamut nga switch nagdala sa kadaghanan nga datos pinaagi sa iyang kaugalingon.

Ang operating prinsipyo sa RSTP mao ang mosunod:

  1. ang gahum gihatag sa mga switch;
  2. gipili ang root switch;
  3. ang nahabilin nga mga switch nagtino sa labing paspas nga agianan sa gamut nga switch;
  4. ang nahabilin nga mga channel gibabagan ug nahimo nga backup.

Pagpili sa Root Switch

Mga switch nga adunay RSTP exchange BPDU packets. Ang BPDU usa ka pakete sa serbisyo nga adunay kasayuran sa RSTP. Ang BPDU adunay duha ka klase:

  • Pag-configure sa BPDU.
  • Pagpahibalo sa Pagbag-o sa Topology.

Ang Configuration BPDU gigamit sa pagtukod sa topology. Ang root switch ra ang nagpadala niini. Ang Configuration BPDU naglangkob:

  • nagpadala ID (Bridge ID);
  • Root Bridge ID;
  • identifier sa pantalan diin gipadala kini nga pakete (Port ID);
  • gasto sa rota paingon sa root switch (Root Path Cost).

Ang bisan unsang switch makapadala ug Topology Change Notification. Gipadala sila kung ang topology mausab.

Human ma-switch, ang tanan nga switch nag-isip sa ilang kaugalingon nga root switch. Nagsugod sila sa pagpadala sa mga pakete sa BPDU. Sa diha nga ang usa ka switch makadawat sa usa ka BPDU nga adunay mas ubos nga Bridge ID kay sa iyaha, kini dili na isipa ang iyang kaugalingon nga mao ang gamut switch.

Ang Bridge ID naglangkob sa duha ka mga kantidad - MAC address ug Bridge Priority. Dili namo mausab ang MAC address. Ang Bridge Priority sa default mao ang 32768. Kung dili nimo usbon ang Bridge Priority, ang switch nga adunay pinakaubos nga MAC address mahimong root switch. Ang switch nga adunay pinakagamay nga MAC address mao ang labing karaan ug mahimong dili ang labing maayo. Kini girekomendar nga ikaw sa kamut ipasabut ang gamut switch sa imong topology. Aron mahimo kini, kinahanglan nimo nga i-configure ang gamay nga Bridge Priority (pananglitan, 0) sa root switch. Mahimo usab nimong ipasabut ang usa ka backup nga switch sa ugat pinaagi sa paghatag niini og usa ka gamay nga mas taas nga Bridge Priority (pananglitan, 4096).

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols
Pagpili sa dalan sa gamut switch

Ang gamut nga switch nagpadala sa mga pakete sa BPDU sa tanan nga aktibo nga mga pantalan. Ang BPDU adunay natad sa Path Cost. Ang Gasto sa Path nagpasabot sa gasto sa agianan. Kon mas taas ang gasto sa agianan, mas dugay nga mapadala ang pakete. Kung ang usa ka BPDU moagi sa usa ka pantalan, usa ka gasto ang idugang sa natad sa Gasto sa Dalan. Ang gidugang nga numero gitawag nga Port Cost.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Nagdugang usa ka piho nga kantidad sa Gasto sa Dalan kung ang usa ka BPDU moagi sa usa ka pantalan. Ang kantidad nga idugang gitawag nga gasto sa pantalan ug mahimong matino sa mano-mano o awtomatiko. Ang Gasto sa Port mahimong matino sa mano-mano o awtomatiko.

Kung ang usa ka non-root switch adunay daghang mga alternatibong agianan sa gamut, gipili niini ang labing paspas. Gitandi niini ang Gasto sa Dalan niini nga mga agianan. Ang pantalan diin gikan ang BPDU nga adunay pinakagamay nga Path Cost nahimong Root Port.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Ang mga gasto sa mga pantalan nga awtomatikong gi-assign mahimong makita sa lamesa:

Rate sa Port Baud
Gasto sa pantalan

10 Mb/s
2 000 000

100 Mb/s
200 000

1 Gb / s
20 000

10 Gb / s
2 000

Mga papel ug kahimtang sa pantalan

Ang switch port adunay daghang mga status ug port roles.

Mga status sa pantalan (alang sa STP):

  • Baldado - dili aktibo.
  • Pag-block - naminaw sa BPDU, apan dili magpadala. Dili magpadala sa datos.
  • Pagpaminaw – pagpamati ug pagpasa sa BPDU. Dili magpadala sa datos.
  • Pagkat-on - naminaw ug nagpadala sa BPDU. Nag-andam alang sa pagbalhin sa datos - gipuno ang lamesa sa MAC address.
  • Pagpasa - nagpasa sa datos, naminaw ug nagpadala sa BPDU.

STP convergence nga oras mao ang 30-50 segundos. Human ma-on ang switch, ang tanang port moagi sa tanang status. Ang pantalan nagpabilin sa matag kahimtang sulod sa pipila ka segundo. Kini nga prinsipyo sa pag-opera mao ang hinungdan nga ang STP adunay taas nga panahon sa panagsama. Ang RSTP adunay gamay nga mga estado sa pantalan.

Mga status sa pantalan (alang sa RSTP):

  • Paglabay - dili aktibo.
  • Paglabay - naminaw sa BPDU, apan dili magpadala. Dili magpadala sa datos.
  • Paglabay - naminaw ug nagpadala sa BPDU. Dili magpadala sa datos.
  • Pagkat-on - naminaw ug nagpadala sa BPDU. Nag-andam alang sa pagbalhin sa datos - gipuno ang lamesa sa MAC address.
  • Pagpasa - nagpasa sa datos, naminaw ug nagpadala sa BPDU.
  • Sa RSTP, ang mga status sa Disabled, Blocking ug Listening gihiusa ngadto sa usa - Discarding.

Mga papel sa pantalan:

  • Root port – ang pantalan diin ang data gipasa. Nagsilbi kini nga pinakapaspas nga agianan paingon sa root switch.
  • Gitudlo nga pantalan - ang pantalan diin ang datos gipasa. Gihubit alang sa matag bahin sa LAN.
  • Alternate port – dunggoanan diin ang data wala ipadala. Kini usa ka alternatibong agianan sa root switch.
  • Backup port – dunggoanan diin ang data dili mabalhin. Kini usa ka backup nga agianan alang sa usa ka bahin diin ang usa ka port nga gipagana sa RSTP konektado na. Ang backup nga port gigamit kung ang duha ka switch channel konektado sa usa ka bahin (basaha ang hub).
  • Nabaldado nga pantalan - Ang RSTP gipugngan sa kini nga pantalan.

Ang pagpili sa Root Port gihulagway sa ibabaw. Giunsa gipili ang Gitudlo nga pantalan?

Una sa tanan, atong ipasabut kung unsa ang bahin sa LAN. Ang bahin sa LAN usa ka domain sa pagbangga. Alang sa usa ka switch o router, ang matag pantalan nagporma og lahi nga domain sa pagbangga. Ang bahin sa LAN usa ka agianan tali sa mga switch o mga router. Kung maghisgot kita bahin sa hub, nan ang hub adunay tanan nga mga pantalan sa parehas nga domain sa pagbangga.

Usa ra ka Gitudlo nga Port ang gi-assign matag bahin.

Sa kaso sa mga bahin diin aduna nay Root Ports, klaro ang tanan. Ang ikaduha nga pantalan sa bahin nahimo nga Gitudlo nga Port.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Apan adunay nagpabilin nga backup nga mga channel, diin adunay usa ka Gitudlo nga Port ug usa ka Alternate Port. Sa unsang paagi sila mapili? Ang gitudlo nga Port mao ang pantalan nga adunay labing ubos nga Gasto sa Dalan sa switch sa ugat. Kung ang mga Gasto sa Dalan managsama, nan ang Gitudlo nga Port mao ang pantalan nga nahimutang sa switch nga adunay labing ubos nga Bridge ID. Kung ug ang Bridge ID managsama, nan ang Gitudlo nga Port ang mahimong pantalan nga adunay labing ubos nga numero. Ang ikaduha nga pantalan mao ang Alternate.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Adunay usa ka katapusan nga punto: kanus-a ang papel sa Pag-backup gi-assign sa usa ka pantalan? Sama sa gisulat na sa ibabaw, ang Backup port gigamit lamang kung ang duha ka switch channel konektado sa parehas nga bahin, nga mao, sa hub. Sa kini nga kaso, gipili ang Gitudlo nga Port gamit ang parehas nga pamatasan:

  • Pinakaubos nga Gasto sa Dalan sa root switch.
  • Pinakagamay nga Bridge ID.
  • Pinakagamay nga Port ID.

Maximum nga gidaghanon sa mga device sa network

Ang IEEE 802.1D nga sumbanan walay higpit nga mga kinahanglanon alang sa gidaghanon sa mga himan sa usa ka LAN nga adunay RSTP. Apan ang sumbanan nagsugyot sa paggamit sa dili labaw pa kay sa 7 switch sa usa ka sanga (dili labaw pa kay sa 7 hops), i.e. dili molapas sa 15 sa usa ka singsing. Sa diha nga kini nga bili milapas, ang network convergence nga panahon magsugod sa pagdugang.

Mga detalye sa pagpatuman sa ERR.

Kinatibuk-ang impormasyon

Panahon sa panaghiusa

ERR convergence nga panahon mao ang 15 ms. Uban sa labing kadaghan nga mga switch sa singsing ug ang presensya sa pagpares sa singsing - 18 ms.

Posible nga mga topologies

Ang ERR wala magtugot sa mga himan nga gawasnon nga mahiusa isip RSTP. Ang ERR adunay klaro nga mga topologies nga magamit:

  • Singsing
  • Duplicate nga singsing
  • Ipares hangtod sa tulo ka singsing

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols
Singsing

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Kung gihiusa sa ERR ang tanan nga mga switch sa usa ka singsing, unya sa matag switch kinahanglan nga i-configure ang mga pantalan nga moapil sa pagtukod sa singsing.

Doble nga singsing
Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Ang mga switch mahimong ihiusa sa usa ka doble nga singsing, nga labi nga nagdugang sa pagkakasaligan sa singsing.

Doble nga mga limitasyon sa singsing:

  • Ang usa ka doble nga singsing dili magamit sa pag-interface sa mga switch sa ubang mga singsing. Aron mahimo kini kinahanglan nimo nga gamiton ang Ring Coupling.
  • Ang usa ka doble nga singsing dili magamit alang sa usa ka singsing sa pag-upa.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols
Pagpares nga mga singsing

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Kung magpares, mahimo nga dili molapas sa 200 nga mga aparato sa network.

Ang pagpares sa mga singsing naglakip sa paghiusa sa nahabilin nga mga singsing ngadto sa laing singsing.

Kung ang singsing konektado sa interface singsing pinaagi sa usa ka switch, nan kini gitawag pagpares sa mga singsing pinaagi sa usa ka switch. Kung ang duha ka switch gikan sa lokal nga singsing konektado sa interface singsing, nan kini mao ang pagpares pinaagi sa duha ka switch.

Kung magpares pinaagi sa usa ka switch sa aparato, ang duha nga mga pantalan gigamit. Ang oras sa panagsama sa kini nga kaso mahimong gibana-bana nga 15-17 ms. Sa ingon nga pagpares, ang pagpares nga switch mahimong usa ka punto sa kapakyasan, tungod kay Kung nawala kini nga switch, ang tibuuk nga singsing nawala dayon. Ang pagpares pinaagi sa duha ka switch makalikay niini.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Posible nga ipares ang mga duplicate nga singsing.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Pagkontrol sa Dalan
Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Ang Path Control function nagtugot kanimo sa pag-configure sa mga pantalan diin ang data ipadala sa normal nga operasyon. Kung ang channel mapakyas ug ang network matukod pag-usab sa backup nga topology, unya human ang channel mapasig-uli, ang network matukod pag-usab sa gitakda nga topology.

Kini nga bahin nagtugot kanimo sa pagtipig sa backup nga cable. Dugang pa, ang topology nga gigamit alang sa pag-troubleshoot kanunay mahibal-an.

Ang nag-unang topology mobalhin sa backup nga topology sa 15 ms. Ang pagbalhin balik kung ang network gipahiuli magkinahanglan mga 30 ms.

Mga limitasyon:

  • Dili mahimong gamiton kauban sa Dual Ring.
  • Kinahanglang ma-enable ang feature sa tanang switch sa network.
  • Ang usa sa mga switch gi-configure ingon usa ka master sa Path Control.
  • Awtomatikong transisyon ngadto sa nag-unang topology human sa pagkaayo mahitabo human sa 1 segundos sa default (kini nga parameter mahimong usbon gamit ang SNMP sa range gikan sa 0 s ngadto sa 99 s).

Prinsipyo sa operasyon

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Prinsipyo sa operasyon sa ERR

Pananglitan, tagda ang unom ka switch - 1-6. Ang mga switch gihiusa sa usa ka singsing. Ang matag switch naggamit og duha ka port aron makonektar sa singsing ug magtipig sa ilang mga status. Nagbalhin sa mga kahimtang sa unahan sa port sa usag usa. Gigamit sa mga aparato kini nga datos aron itakda ang inisyal nga kahimtang sa mga pantalan.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols
Ang mga pantalan adunay duha lamang ka papel - gibabagan ΠΈ Pagpadayon.

Ang switch nga adunay labing taas nga MAC address nag-block sa pantalan niini. Ang tanan nga ubang mga pantalan sa singsing nagpadala sa datos.

Kung ang usa ka Na-block nga pantalan mohunong sa pagtrabaho, nan ang sunod nga pantalan nga adunay labing taas nga MAC address mahimong Gi-block.

Sa higayon nga ma-boot, ang mga switch magsugod sa pagpadala sa Ring Protocol Data Units (R-PDUs). Ang R-PDU gipasa gamit ang multicast. Ang R-PDU usa ka mensahe sa serbisyo, sama sa BPDU sa RSTP. Ang R-PDU naglangkob sa switch port status ug sa MAC address niini.

Algorithm sa mga aksyon sa kaso sa kapakyasan sa channel
Kung mapakyas ang usa ka link, ang mga switch magpadala mga R-PDU aron ipahibalo nga ang kahimtang sa mga pantalan nausab.

Algorithm sa mga aksyon kung ibalik ang usa ka channel
Kung ang usa ka napakyas nga link moabut online, ang mga switch magpadala mga R-PDU aron ipahibalo ang mga pantalan sa pagbag-o sa kahimtang.

Ang switch nga adunay pinakataas nga MAC address nahimong bag-ong root switch.

Ang napakyas nga channel mahimong usa ka backup.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Pagkahuman sa pagpahiuli, ang usa sa mga pantalan sa channel nagpabilin nga gibabagan, ug ang ikaduha gibalhin sa estado sa pagpasa. Ang gibabagan nga pantalan nahimong pantalan nga adunay labing taas nga tulin. Kung managsama ang katulin, ang switch port nga adunay labing kataas nga MAC address mahimong ma-block. Kini nga prinsipyo nagtugot kanimo sa pagbabag sa usa ka pantalan nga mobalhin gikan sa gibabagan nga estado ngadto sa pagpasa sa estado sa pinakataas nga tulin.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Maximum nga gidaghanon sa mga device sa network

Ang maximum nga gidaghanon sa mga switch sa usa ka ERR ring kay 200.

Interaksyon tali sa ERR ug RSTP

Ang RSTP mahimong gamiton sa kombinasyon sa ERR. Apan ang singsing sa RSTP ug ang singsing sa ERR kinahanglan nga mag-intersect lamang pinaagi sa usa ka switch.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Sumaryo

Ang ERR maayo alang sa pag-organisar sa mga tipikal nga topologies. Pananglitan, usa ka singsing o usa ka duplicate nga singsing.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Ang ingon nga mga topologies kanunay nga gigamit alang sa redundancy sa mga pasilidad sa industriya.

Dugang pa, uban sa tabang sa ERR, ang ikaduha nga topology mahimong ipatuman nga dili kaayo kasaligan, apan mas epektibo sa gasto. Mahimo kini gamit ang duplicate nga singsing.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Apan dili kanunay posible nga gamiton ang ERR. Adunay mga talagsaon nga mga laraw. Among gisulayan ang mosunod nga topology sa usa sa among mga kustomer.

Mga detalye sa pagpatuman sa RSTP ug proprietary Extended Ring Redundancy protocols

Sa kini nga kaso, ang ERR dili posible nga magamit. Alang niini nga laraw among gigamit ang RSTP. Ang kustomer adunay usa ka higpit nga kinahanglanon alang sa oras sa panagsama - wala’y 3 s. Aron makab-ot kini nga panahon, gikinahanglan nga tin-aw nga ipasabut ang mga switch sa ugat (panguna ug backup), ingon man ang gasto sa mga pantalan sa manual mode.

Ingon usa ka sangputanan, ang ERR adunay usa ka mamatikdan nga bentaha sa mga termino sa oras sa panagsama, apan wala maghatag sa pagka-flexible nga gihatag sa RSTP.

Source: www.habr.com

Idugang sa usa ka comment