Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Þú getur fundið mikið af efni um RSTP samskiptareglur á netinu. Í þessari grein legg ég til að bera saman RSTP samskiptareglur við sérsamskiptareglur frá Phoenix samband – Framlengd hringaofframboð.

Upplýsingar um RSTP framkvæmd

Yfirlit

Samrunatími – 1-10 sek
Möguleg staðfræði - Einhver

Það er almennt talið að RSTP leyfir aðeins að tengja rofa í hring:

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy
En RSTP gerir þér kleift að tengja rofa á hvaða hátt sem þú vilt. Til dæmis getur RSTP séð um þessa staðfræði.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Meginregla um rekstur

RSTP minnkar hvaða staðfræði sem er í tré. Einn af rofanum verður miðpunktur staðfræðinnar - rótarrofinn. Rótarrofinn ber mest gögn í gegnum sig.

Starfsreglan RSTP er sem hér segir:

  1. afl er komið fyrir rofana;
  2. rótarrofinn er valinn;
  3. rofarnir sem eftir eru ákvarða hraðasta leiðina að rótarrofanum;
  4. þær rásir sem eftir eru eru lokaðar og verða öryggisafrit.

Að velja Root Switch

Skiptir með RSTP skipti BPDU pakka. BPDU er þjónustupakki sem inniheldur RSTP upplýsingar. BPDU kemur í tveimur gerðum:

  • Stillingar BPDU.
  • Tilkynning um staðfræðibreytingar.

Stillingar BPDU er notað til að byggja upp staðfræði. Aðeins rótarrofinn sendir það. Stillingar BPDU inniheldur:

  • sendanda auðkenni (Bridge ID);
  • Root Bridge ID;
  • auðkenni gáttarinnar sem þessi pakki var sendur frá (Port ID);
  • kostnaður við leiðina að rótarrofanum (Root Path Cost).

Hvaða rofi sem er getur sent tilkynningu um staðfræðibreytingar. Þau eru send þegar staðfræðin breytist.

Eftir að kveikt er á, telja allir rofar sig vera rótarrofa. Þeir byrja að senda BPDU pakka. Um leið og rofi fær BPDU með lægra Bridge ID en hans eigin, telur hann sig ekki lengur vera rótarrofinn.

Bridge ID samanstendur af tveimur gildum - MAC vistfang og Bridge Priority. Við getum ekki breytt MAC vistfanginu. Bridge Priority er sjálfgefið 32768. Ef þú breytir ekki Bridge Priority mun rofinn með lægsta MAC vistfangið verða rótarrofinn. Rofinn með minnstu MAC vistfangið er sá elsti og er kannski ekki sá árangursríkasti. Mælt er með því að þú skilgreinir handvirkt rótarrofa svæðisfræðinnar þinnar. Til að gera þetta þarftu að stilla lítinn brúarforgang (til dæmis 0) á rótarrofanum. Þú getur líka skilgreint vararótarrofa með því að gefa honum aðeins hærri brúarforgang (til dæmis 4096).

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy
Velja leið að rótarrofanum

Rótarrofinn sendir BPDU pakka til allra virkra tengi. BPDU er með Path Cost reit. Path Cost táknar kostnað við leiðina. Því hærri sem kostnaður við slóðina er, því lengri tíma tekur það að senda pakkann. Þegar BPDU fer í gegnum höfn er kostnaður bætt við reitinn Path Cost. Númerið sem bætt er við heitir Port Cost.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Bætir ákveðnu gildi við leiðarkostnaðinn þegar BPDU fer í gegnum höfn. Verðmætið sem bætist við er kallað hafnarkostnaður og er hægt að ákvarða annað hvort handvirkt eða sjálfkrafa. Hafnarkostnað er hægt að ákvarða annað hvort handvirkt eða sjálfkrafa.

Þegar rofi án rótar hefur nokkrar aðrar leiðir að rótinni, velur hann þá hraðasta. Það ber saman leiðarkostnað þessara leiða. Höfnin sem BPDU kom frá með lægsta leiðarkostnaðinn verður rótarhöfnin.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Kostnaður við hafnir sem eru úthlutaðar sjálfkrafa má skoða í töflunni:

Port Baud verð
Hafnarkostnaður

10 Mb/s
+2 000 000 XNUMX

100 Mb/s
200 000

1 Gb / s
20 000

10 Gb / s
2 000

Hlutverk og stöður hafnar

Skiptahöfn hafa nokkrar stöður og hafnarhlutverk.

Hafnarstöður (fyrir STP):

  • Óvirkt – óvirkt.
  • Lokun – hlustar á BPDU, en sendir ekki. Sendir ekki gögn.
  • Hlustun – hlustar og sendir BPDU. Sendir ekki gögn.
  • Nám – hlustar og sendir BPDU. Undirbýr gagnaflutning - fyllir út MAC vistfangatöfluna.
  • Áframsending – áframsendir gögn, hlustar og sendir BPDU.

STP samleitnitími er 30-50 sekúndur. Eftir að kveikt er á rofanum fara allar tengi í gegnum allar stöður. Gáttin helst í hverri stöðu í nokkrar sekúndur. Þessi rekstrarregla er ástæðan fyrir því að STP hefur svo langan samleitnitíma. RSTP hefur færri hafnarríki.

Gáttarstaða (fyrir RSTP):

  • Fleygja – óvirkt.
  • Að fleygja – hlustar á BPDU, en sendir ekki. Sendir ekki gögn.
  • Farga – hlustar og sendir BPDU. Sendir ekki gögn.
  • Nám – hlustar og sendir BPDU. Undirbýr gagnaflutning - fyllir út MAC vistfangatöfluna.
  • Áframsending – áframsendir gögn, hlustar og sendir BPDU.
  • Í RSTP eru óvirkar, útilokandi og hlustunarstöður sameinaðar í eitt - Fleygja.

Hlutverk hafnar:

  • Root port - höfnin sem gögn eru send um. Það þjónar sem hraðasta leiðin að rótarrofanum.
  • Tilnefnd höfn - höfnin sem gögn eru send um. Skilgreint fyrir hvern staðarnetshluta.
  • Önnur höfn – höfn sem gögn eru ekki send um. Það er önnur leið við rótarrofann.
  • Backup port – tengi sem gögn eru ekki flutt um. Það er varaleið fyrir hluta þar sem eitt RSTP-virkt tengi er þegar tengt. Afritunartengi er notað ef tvær rofarásir eru tengdar við einn hluta (lestrarmiðstöð).
  • Óvirkt tengi - RSTP er óvirkt á þessari höfn.

Vali á Root Port er lýst hér að ofan. Hvernig er tilnefnd höfn valin?

Fyrst af öllu skulum við skilgreina hvað LAN hluti er. LAN hluti er árekstrarlén. Fyrir rofa eða bein myndar hvert tengi sérstakt árekstrarlén. LAN hluti er rás á milli rofa eða beina. Ef við tölum um miðstöðina, þá hefur miðstöðin allar sínar hafnir í sama árekstrarléni.

Aðeins einni tilnefndri höfn er úthlutað á hvern hluta.

Þegar um er að ræða hluti þar sem það eru nú þegar rótarhafnir er allt ljóst. Önnur höfnin á hlutanum verður tilnefnd höfn.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

En það eru áfram vararásir, þar sem það verður ein tilnefnd höfn og ein varahöfn. Hvernig verða þeir valdir? Tilnefnd höfn verður höfnin með lægsta leiðarkostnaðinn að rótarrofanum. Ef leiðarkostnaðurinn er jafn, þá verður tilnefnd höfn sú höfn sem er staðsett á rofanum með lægsta brúakennið. Ef og Bridge ID eru jöfn, þá verður tilnefnd höfn sú höfn með lægstu töluna. Önnur höfnin verður varamaður.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Það er einn punktur að lokum: hvenær er öryggisafritunarhlutverkinu úthlutað höfn? Eins og áður hefur verið skrifað hér að ofan er öryggisafritið aðeins notað þegar tvær rofarásir eru tengdar við sama hlutann, það er við miðstöðina. Í þessu tilviki er tilnefnd höfn valin með nákvæmlega sömu forsendum:

  • Lægsti leiðarkostnaður við rótarrofann.
  • Minnsta Bridge ID.
  • Minnsta hafnarauðkenni.

Hámarksfjöldi tækja á netinu

IEEE 802.1D staðallinn gerir ekki strangar kröfur um fjölda tækja á staðarneti með RSTP. En staðallinn mælir með því að nota ekki fleiri en 7 rofa í einni grein (ekki meira en 7 hopp), þ.e. ekki meira en 15 í hring. Þegar farið er yfir þetta gildi fer samrunatími netsins að aukast.

ERR útfærsluupplýsingar.

Yfirlit

Samrunatími

ERR samleitnitími er 15 ms. Með hámarksfjölda rofa í hringnum og tilvist hringapörunar – 18 ms.

Möguleg staðfræði

ERR gerir ekki kleift að sameina tæki frjálslega sem RSTP. ERR hefur skýra staðfræði sem hægt er að nota:

  • Hringurinn
  • Tvítekinn hringur
  • Paraðu allt að þrjá hringi

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy
Hringurinn

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Þegar ERR sameinar alla rofa í einn hring, þá er nauðsynlegt á hverjum rofa að stilla tengin sem munu taka þátt í að byggja hringinn.

Tvöfaldur hringur
Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Hægt er að sameina rofa í tvöfaldan hring, sem eykur verulega áreiðanleika hringsins.

Tvöfaldur hringur takmarkanir:

  • Ekki er hægt að nota tvöfaldan hring til að tengja rofa við aðra hringi. Til að gera þetta þarftu að nota Ring Coupling.
  • Ekki er hægt að nota tvöfaldan hring fyrir pörunarhring.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy
Pörun hringa

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Við pörun mega ekki vera fleiri en 200 tæki á netinu.

Pörun hringir felur í sér að sameina hringina sem eftir eru í annan hring.

Ef hringurinn er tengdur við tengihringinn í gegnum einn rofa, þá er þetta kallað pörunarhringi í gegnum einn rofa. Ef tveir rofar frá staðbundnum hring eru tengdir við tengihringinn, þá verður þetta pörun með tveimur rofum.

Þegar pörun er í gegnum einn rofa á tækinu eru bæði tengin notuð. Samrunatími í þessu tilfelli mun vera um það bil 15-17 ms. Með slíkri pörun mun pörunarrofinn verða bilunarpunktur, vegna þess að Eftir að hafa tapað þessum rofa tapast allur hringurinn í einu. Pörun í gegnum tvo rofa kemur í veg fyrir þetta.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Það er hægt að passa tvítekna hringi.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Slóðaeftirlit
Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Path Control aðgerðin gerir þér kleift að stilla tengin sem gögn verða send um í venjulegri notkun. Ef rásin bilar og netið er endurbyggt í öryggisafritið, þá verður netið endurreist í tilgreint svæðisfræði eftir að rásin hefur verið endurheimt.

Þessi eiginleiki gerir þér kleift að spara á öryggisafritssnúru. Þar að auki mun staðfræðin sem notuð er við bilanaleit alltaf vera þekkt.

Aðalsvæðifræðin skiptir yfir í varasvæðifræðina á 15 ms. Það tekur um 30 ms að skipta aftur þegar netið er endurheimt.

Takmarkanir:

  • Ekki hægt að nota í tengslum við Dual Ring.
  • Eiginleikinn verður að vera virkur á öllum rofum á netinu.
  • Einn af rofunum er stilltur sem Path Control master.
  • Sjálfvirk umskipti yfir í aðal svæðisfræði eftir endurheimt eiga sér stað sjálfgefið eftir 1 sekúndu (þessari breytu er hægt að breyta með SNMP á bilinu frá 0 s til 99 s).

Meginregla um rekstur

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Starfsregla ERR

Íhugaðu til dæmis sex rofa - 1-6. Rofar eru sameinaðir í hring. Hver rofi notar tvö tengi til að tengjast hringnum og geymir stöðu þeirra. Skiptir framsenda stöðu gátta til hvors annars. Tækin nota þessi gögn til að stilla upphafsstöðu gáttanna.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy
Hafnir hafa aðeins tvö hlutverk - Bannaður и Áframsendingu.

Rofi með hæstu MAC vistfangi lokar fyrir port hans. Allar aðrar hafnir í hringnum eru að senda gögn.

Ef lokuð höfn hættir að virka, þá verður næsta höfn með hæstu MAC vistfangið læst.

Þegar þeir eru ræstir byrja rofar að senda Ring Protocol Data Units (R-PDU). R-PDU er sendur með fjölvarpi. R-PDU er þjónustuskilaboð, alveg eins og BPDU í RSTP. R-PDU inniheldur rofatengistöður og MAC vistfang þess.

Reiknirit aðgerða ef rás bilun
Þegar tengill mistekst senda rofar R-PDUs til að tilkynna að staða tenginna hafi breyst.

Reiknirit aðgerða þegar rás er endurheimt
Þegar misheppnaður hlekkur kemur á netið senda rofar R-PDU til að tilkynna höfnum um breytingu á stöðu.

Rofi með hæstu MAC vistfangi verður nýr rótarrofi.

Misheppnuð rás verður vararás.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Eftir endurreisn er ein af rásartengjunum áfram lokuð og sú seinni er flutt í áframsendingarástand. Lokaða höfnin verður höfnin með hæsta hraða. Ef hraðarnir eru jafnir, þá verður skiptatengi með hæstu MAC vistfangi læst. Þessi regla gerir þér kleift að loka fyrir höfn sem mun færast úr læstu ástandi í áframsendingarástand á hámarkshraða.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Hámarksfjöldi tækja á netinu

Hámarksfjöldi rofa í ERR hring er 200.

Samspil ERR og RSTP

RSTP er hægt að nota ásamt ERR. En RSTP hringurinn og ERR hringurinn verða aðeins að skerast í gegnum einn rofa.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Yfirlit

ERR er frábært til að skipuleggja dæmigerða staðfræði. Til dæmis hringur eða afritaður hringur.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Slík staðfræði er oft notuð til offramboðs í iðnaðaraðstöðu.

Þar að auki, með hjálp ERR, er hægt að útfæra seinni svæðisfræðina á minna áreiðanlegan hátt, en hagkvæmari. Þetta er hægt að gera með því að nota tvítekinn hring.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

En það er ekki alltaf hægt að nota ERR. Það eru alveg framandi kerfi. Við prófuðum eftirfarandi svæðisfræði með einum af viðskiptavinum okkar.

Upplýsingar um innleiðingu RSTP og sérsamskiptareglur um Extended Ring Redundancy

Í þessu tilviki er ekki hægt að sækja um ERR. Fyrir þetta kerfi notuðum við RSTP. Viðskiptavinurinn hafði strangar kröfur um samleitnitíma - minna en 3 s. Til að ná þessum tíma var nauðsynlegt að skilgreina skýrt rótarrofa (aðal- og öryggisafrit), sem og kostnað við tengi í handvirkri stillingu.

Fyrir vikið hefur ERR áberandi yfirburði hvað varðar samleitnitíma, en veitir ekki þann sveigjanleika sem RSTP veitir.

Heimild: www.habr.com

Bæta við athugasemd