B 交换机如何过滤数据帧 Station A sends a frame to station C Destination is known, frame is not flooded E0 E1 E2 E3 X X D C A B MAC address table 播送和多播帧 Station D sends a broadcast or multicast frame Broadcast and multicast frames are flooded to all ports other than the originating port E0 E1 E2 E3 D C A B MAC address table 2、 STP生成树协议 多个连接,产生环路,易发生播送风暴。 2、 STP生成树协议 播送风暴〔Broadcast Storms〕 以太网帧无休止的循环复制,造成网络拥塞、瘫痪。 解决方案: STP生成树协议,防止环路 Solution: Spanning-Tree Protocol Provides a loop free redundant network topology by placing certain ports in the blocking state Block 阻塞 x 3、深入理解 STP 生成树协议STP〔Spanning Tree Protocol〕 由标准IEEE ,是指通过生成树的算法,暂时切断所有冗余的连接,使网络拓扑生成一个树的结构,消除网络循环,即保证从树的一点到其它任何一点只有一条路径。 STP使用一种称为网桥协议数据单元BPDU〔bridge protocol data unit〕,它携带一些必要的信息在整个网络中进行多目播送,通过BPDUs的信息,完成生成树。 BPDU 字节数目 字段 2 协议标识 1 版本 1 消息类型 1 保留 8 根ID 4 到根的开销 8 网桥ID 2 端口ID 2 消息年龄 2 最大年龄 2 呼叫时间 2 转发延迟 生成树的过程 1、所有连接的网桥通过多播发送BPDUs,通告自己的网桥ID,找到具有最低网桥ID网桥,并选举这个网桥为根网桥〔root bridge〕,即“树干〞 2、计算非根网桥到根网桥的路径开销〔cost〕,选择与根网桥连接的具有最低开销的端口为根端口〔root port〕 3、选择其他网桥到根网桥具有最低路径开销的端口为指定端口〔designated port〕,该网桥为指定网桥〔designated bridge〕,其他与根网桥相连的端口为非指定端口〔Nondesignated port〕 4、设置根端口、指定端口转发数据〔forwarding),非指定端口阻塞(blocking)。 生成树的过程 网桥ID 由8各字节组成,前2个为网桥的优先级,后六个为该网桥的MAC地址。网桥的优先级可以修改,通常通过这种方法改变网桥ID的值,可以人为控制根网桥的选举,以到达网络优化的目的。 开销 是标识网络路径优劣常用的一种算法,比方100M的开销为19,10M的开销为100,显然连接速率快的开销低。在选择根端口或指定端口时,如果开销相同,那么选择具有最小端口ID的端口。 端口ID 由2个字节组成,为1个字节的优先级和1个字节的端口号。在选择根端口或指定端口时,如果开销相同,那么选择具有最小端口ID的端口。 阻塞和转发 阻塞〔blocking〕的端口并没有被禁止〔deny〕,只是不转发数据,但能接收STP呼入的帧,一旦网络拓扑发生变化,比方转发数据的端口或线路失效,阻塞的端口很快转换为转发〔forwarding〕状态,使网络连通,继续转发数据,这也是冗余备份〔redundancy〕的根本原理,我们也称热备份。阻塞的端口经过侦听、学习两个状态后,变为转发状态,网络从断开到重新连通,这段时间称为网络的收敛〔convergence〕,显然这个收敛时间越小越好。 Switch Y Default priority 32768 MAC 0c0022222222 Switch X Default priority 32768 MAC 0c0011111111 生成树