Đề tài Giới thiệu các thiết bị mạng LAN

te Switching: Ph©n ®o¹n siªu nhá cho c¸c ng­êi dïng ®Çu cuèi cã nhiÒu b¨ng th«ng h¬n trong khi duy tr× sè hiÖu vßng Switch häc c¸c ®Þa chØ MAC cña c¸c tr¹m kÕt nèi vµo c¸c cæng Switch häc th«ng tin source-routing cho c¸c tr¹m trªn phÝa c¸c source-route bridge V× transparent bridging chuÈn kh«ng hç trî th«ng tin source-routing, mét chÕ ®é bridging míi, ®­îc gäi lµ source-route switching, ®· ®­îc t¹o ra. Source-route switching chuyÓn nh÷ng c¸c frame kh«ng chøa ®ùng th«ng tin ®Þnh h­íng, theo cïng c¸ch mµ transparent bridging lµm. TÊt c¶ c¸c vßng mµ lµ source-route switched cã cïng sè hiÖu vßng, vµ switch häc c¸c ®Þa chØ MAC cña nh÷ng bé tiÕp hîp trªn nh÷ng vßng nµy. Ngoµi viÖc häc nh÷ng ®Þa chØ MAC, switch còng häc nh÷ng m« t¶ ®­êng ®i. Khi mét source-route frame vµo switch, switch häc m« t¶ ®­êng ®i cho chÆng ng¾n nhÊt tíi switch. C¸c switch s©u ®ã víi cïng chÆng kÕ tiÕp m« t¶ ®­êng ®i ®­îc chuyÓn tiÕp tíi cæng víi source-route bridge chÝnh x¸c. §iÒu nµy cã hai lîi Ých. Tr­íc hÕt, switch kh«ng cÇn häc nh÷ng ®Þa chØ MAC cña nh÷ng thiÕt bÞ trªn phÝa kh¸c cña mét source-route bridge, tõ ®ã gi¶m bít nhiÒu sè l­îng nh÷ng ®Þa chØ MAC mµ switch ph¶i gi÷ v÷ng. Thø hai, switch cã thÓ hç trî c¸c ®­êng ®i source-routing song song b»ng viÖc göi frame tíi source-route bridge chÝnh x¸c. Trong khi mét switch hç trî source-route switching duy nhÊt cã thÓ ®­îc sö dông tíi vi m« ph©n ®o¹n mét Token Ring hiÖn h÷u trong mét m¹ng source-route bridge, nã kh«ng thÓ sö dông ®Ó thay thÕ source-route bridge hiÖn h÷u mµ kh«ng cã renumbering c¸c vßng hiÖn h÷u. ChÕ ®é Bridging cho tõng cæng Ngoµi viÖc hç trî mét sè l­îng lín c¸c kiÓu switching, mét Token Ring switch cÇn ph¶i còng hç trî nh÷ng ®Æc tÝnh m¹ng hiÖn h÷u. Cã hai ®Æc tÝnh g ®Æc biÖt mµ ph¶i ®­îc xem xÐt : Hç trî c¸c b¶n sao TIC Sù hç trî nh÷ng giao thøc (nh­ IPX) c¸i mµ cã thÓ kh«ng sö dông source-routing NhiÒu ng­êi dïng SNA víi FEPs ®· sö dông mét ®Æc tÝnh gäi lµ hç trî b¶n sao TIC, n¬i mµ multiple Token Ring coupler trªn FEP cã thÓ cã cïng ®Þa chØ MAC ®ã ( mÆc dï trªn nh÷ng vßng kh¸c nhau). §iÒu nµy cung cÊp phiªn thiÕt lËp l¹i sö dông ®Þa chØ MAC xen kÏ. NhiÒu ng­êi dïng IPX chän transparently bridge l­u th«ng IPX, h¬n lµ cµi ®Æt thªm ®Æc tÝnh ROUTE.COM ®­îc yªu cÇu víi source-route bridge l­u th«ng IPX. Bëi vËy, SRT switching ®­îc yªu cÇu ®èi víi l­u th«ng IPX, vµ SRB ®­îc yªu cÇu cho hç trî b¶n sao TIC. SRT kh«ng hç trî nh÷ng ®Þa chØ MAC b¶n sao bëi v× nã kh«ng hç trî IBM Spaning Tree hoÆc nh÷ng ®­êng ®i song song. Kh¶ n¨ng ®Þnh nghÜa chÕ ®é switch bëi cæng cho phÐp hç trî b¶n sao TIC sÏ ®­îc sö dông trªn FEP cæng trong khi l­u th«ng IPX ®­îc göi chØ trªn nh÷ng cæng hç trî SRT. 3.2.2. C¸c ph­¬ng thøc ho¹t ®éng cña Tokenring Switch Còng gièng nh­ ®èi víi ethernet switch vµ bridge, Token Ring switch vµ bridge còng cã ba kiÓu ho¹t ®éng chÝnh: Store-and-forward Víi ph­¬ng thøc ho¹t ®éng nµy, switch nhËn toµn bé gãi tin vµ l­u vµo buffer cña nã vµ thùc hiÖn kiÓm tra CRC. Bëi v× nã ph¶i nhËn toµn bé gãi tin th× míi chuyÓn tiÕp do ®ã thêi gian trÔ lín vµ biÕn ®æi theo ®é dµi cña gãi tin. VÝ dô ®èi víi mét gãi tin 4k, truyÒn trªn mét m¹ng 16Mbps th× th× thêi gian nhËn cña nã lµ 2048 micro gi©y cã nghÜa lµ h¬n 2ms. Thêi gian nµy kh«ng ph¶i lµ lín nh­ng trong mét m¹ng cã nhiÒu bridge switch th× thêi gian trÔ trªn m¹ng cã thÓ lín nhÊt lµ ®èi víi c¸c giao thøc ph¶i chê viÖc b¸o nhËn th× míi göi tiÕp ®­îc gãi tin sau. §iÒu nµy lµm ¶nh h­ëng ®Õn hiÖu n¨ng cña m¹ng Cut-through (Real Time) Theo ph­¬ng thøc nµy, switch kh«ng copy toµn bé gãi tin mµ chØ copy mét phÇn gãi tin (tõ 20 ®Õn 60 byte) vµo buffer cña nã. Sau ®ã nã thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc cÇn thiÕt ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin tíi c¸c cæng cÇn thiÕt. Ph­¬ng thøc nµy lµm gi¶m thêi gian trÔ nhá (cì 30 micro gi©y) trªn c¸c switch bëi v× nã chuyÓn tiÕp gãi tin ®i ngay. §èi víi ph­¬ng thøc nµy vÊn ®Ò quan träng lµ : Cæng ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin ph¶i s½n sµng t¹i thêi ®iÓm ®ã. Trong mét m¹ng cã mËt ®é truyÒn lín th× nhiÒu gãi tin ph¶i ®îi tr­íc khi ®­îc truyÒn ®i. §iÒu nµy lµm cho m¹ng mÊt ®i tÝnh tin cËy mµ l¹i kh«ng ®¹t ®­îc hiÖu qu¶ vÒ tèc ®é. Hai cæng nµy ph¶i cã cïng tèc ®é, nÕu c¸c cæng kh«ng cïng tèc ®é th× ta kh«ng thÓ sö dông ph­¬ng ph¸p nµy. Kh«ng cã c¸c kiÓm tra lçi nªn c¸c gãi tin bÞ lçi vÉn ®­îc chuyÓn tiÕp ®i. §iÒu nµy lµm tæn phÝ b¨ng th«ng cña m¹ng v× viÖc truyÒn c¸c gãi tin ®ã lµ v« Ých. Adaptive cut-through: §©y lµ c¸ch kªt hîp cña ph­¬ng ph¸p cut-though vµ store-and-forward. Switch cã thÓ tù ®éng chuyÓn gi÷a hai chÕ ®é nµy dùa trªn mét ng­ìng tØ lÖ lçi do ng­êi dïng ®Æt ra. Ban ®Çu m¹ng khëi ®éng ë chÕ ®é cut-through nh­ng sau ®ã nÕu tØ lÖ gãi tin bÞ lçi lín h¬n mét ng­ìng nµo ®ã th× cæng ®ã l¹i tù ®éng chuyÓn vÒ kiÓu store-and-forward. So s¸nh thêi gian trÔ cña hai ph­¬ng thøc cut-through vµ store-and-forward 3.3. Source-route bridging 3.3.1. PhÇn c¬ së Gi¶i thuËt b¾c cÇu gi÷a lé tr×nh vµ nguån ®­îc ph¸t triÓn bëi h·ng IBM, vµ ®­îc ®Ò nghÞ víi tæ chøc IEEE ®­a thµnh chuÈn IEEE 802.5, chuÈn nµy lµ c¸ch ®Ó nèi c¸c m¹ng LAN víi nhau. Tõ sù ®Ò nghÞ ®Çu tiªn ®ã, IBM ®· ®­a ra mét chuÈn nèi míi tíi tæ chøc IEEE 802 ®ã lµ : Gi¶i ph¸p nèi trong suèt gi÷a lé tr×nh vµ nguån (SRT- the source-route transparent bridging solution). Sù b¾c cÇu trong suèt gi÷a lé tr×nh vµ nguån lo¹i bá toµn bé SRB, vµ ®­a ra hai kiÓu nèi c¸c m¹ng LAN ®ã lµ : Trong suèt vµ Trong suèt ®­êng ®i - nguån. MÆc dï sù b¾c cÇu SRT ®· cã ®­îc nh÷ng hç trî nhÊt ®Þnh nh­ng c¸c kiÓu ho¹t ®éng SRB vÉn ®­îc thùc hiÖn trªn mét ph¹m vi réng. PhÇn nµy tr×nh bµy vÒ gi¶i thuËt göi frame SRB c¬ b¶n vµ miªu t¶ c¸ tr­êng cña frame SRB. 3.3.2. Gi¶i thuËt SRB . SRBs cã tªn nh­ vËy bëi v× n¬i göi sÏ ®­a toµn bé th«ng tin tõ nguån ®Õn ®Ých vµo Frame mµ nã truyÒn ®i trªn toµn m¹ng LAN. SRBs cÊt vµ gö c¸c frame nµy dùa vµo ®­êng ®i x¸c ®Þnh xuÊt hiÖn trong mét tr­êng riªng ë trong frame. H×nh 25-1 minh ho¹ m¹ng SRB cô thÓ. Trong h×nh 25-1, Hot X muèn göi mét frame tíi Hot Y. ban ®Çu Hot X kh«ng biÕt Hot Y cã cïng trong mét m¹ng LAN hay kh«ng. §Ó x¸c ®Þnh ®iÒu nµy, Hot X sÏ göi mét Frame kiÓm tra, nÕu frame ®ã quay trë vÒ Hot X mµ vÉn H×nh 25 -1.M¹ng SRB bao gåm c¸c m¹ng Lan vµ c¸c Bridge kh«ng x¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ cña Hot Y, ®iÒu ®ã cã nghÜa lµ Hot Y ë mét m¹ng LAN kh¸c vµ ®ã lµ vÊn ®Ò mµ Hot X cÇn ph¶i biÕt. §Ó x¸c ®Þnh mét c¸ch chÝnh x¸c vÞ trÝ cña Hot Y (Trong tr­¬ng hîp Hot Y n»m ë mét m¹ng Lan kh¸c), Hot X ph¶i göi ®i mét "Frame th¨m dß". Mçi bridge thu "frame th¨m dß" nµy (Trong vÝ dô : Bridge 1 vµ Bridge 2) vµ copy frame ®ã tíi tÊt c¶ c¸c cæng ra cña nã. Th«ng tin vÒ ®­êng ®i sÏ ®­îc céng thªm vµo frame khi chóng ®i qua mét m¹ng con. Khi "frame th¨m dß" cña Hot X tíi Hot Y, Hot Y göi tr¶ lêi tíi tõng Hot riªng biÖt vµ sö dông toµn bé th«ng tin vÒ ®­êng ®i. Khi nhËn ®­îc tÊt cÈ c¸c frame tr¶ lêi Hot X sÏ x¸c ®iÞnh ®­êng ®i tèt nhÊt. Trong h×nh vÏ 25-1, ®­a ra hai ®­êng ®i chÝnh nh­ sau : F LAN 1 à Bridge 1 à LAN 3 à Bridge 3 à LAN 2 F LAN 1 à Bridge 2 à LAN 4 à Bridge 4 à LAN 2 Hot 1 ph¶i chän mét trong hai ®­êng ®i ë trªn. ChuÈn IEEE 802.5 kh«ng cã mét quy ®Þnh cô thÓ nµo ®Ó phôc vô cho Hot X chän ®­êng, nh­ng nã cã mét sè nh÷ng gîi ý nh­ sau: F Frame ®Çu tiªn ®­îc thu. F Tr¶ lêi cã chÆng ®­êng ng¾n nhÊt F Tr¶ lêi víi kÝch th­íc frame nhá nhÊt. F Sù kÕt hîp cña c¸c chuÈn tr­íc. Trong hÇu hÕt tÊt c¶ c¸c tr­êng hîp ®­êng ®i n»m trong frame ®Çu tiªn ®­îc thu. Sau khi ®­êng ®i ®­îc chän, nã ®­îc ®­a vµo tr­êng th«ng tin ®­êng ®i (RIF - Routing Information Field) cña c¸c frame göi tíi Hot Y. Tr­êng th«ng tin t×m ®­êng chØ n»m trong c¸c frame göi tíi c¸c m¹ng LAN kh¸c. C¸c th«ng tin vÒ ®­êng ®i ë trong frame ®­îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch dÆt bit quan träng nhÊt trong tr­êng ®Þa chØ nguån( Source Address field), gäi lµ bit chØ b¸o th«ng tin vÒ ®­êng (RII). 3.3.3. §Þnh d¹ng Frame Tr­êng th«ng tin vÒ ®­êng ®i ®­îc minh ho¹ cô thÓ trong h×nh25-2, nã gåm cã hai tr­êng chÝnh : Tr­êng ®iÒu khiÓn ®­êng vµ tr­êng ®¸nh dÊu ®­êng (Routing Control and Routing Descriptor). C¸c tr­êng nµy ®­îc miªu t¶ mét c¸ch tæng qu¸t nh­ sau : (h×nh 25 -2) H×nh 25-2 : RIF trong c¸c frame ®Ó göi tíi tÊt c¶ c¸c m¹ng LAN (chuÈn IEEE 802.5) Tr­êng ®iÒu khiÓn ®­êng Bao gåm bèn tr­êng nhá sau : Type, Length, D bit, frame lín nhÊt. F Tr­êng Type : Gåm ba kiÓu ®iÒu khiÓn ®­êng cã thÓ thùc hiÖn ®­îc : §­êng riªng biÖt (Specifically routed) : §¦îc sö dông khi nót nguån cung cÊp ®­êng ®i x¸c ®Þnh trong phÇn ®Çu cña RIF. C¸c Bridge göi frame nµy b»ng c¸ch sö dông c¸c tr­êng x¸c ®Þnh ®­êng ®i. Th¨m dß tÊt c¶ c¸c ®­êng (All paths explorer): §­îc sö dông ®Ó t×m c¸c ®iÓm ë xa. §­êng ®i nµy ®­îc chän khi frame nµy ®i qua tõng m¹ng. C¸c Bridge thªm c¸c th«ng tin : sè Bridge, sè vßng vµo frame khi nã ®­îc göi ®i (Bridge còng céng sè vßng ®Çu tiªn cña vßng ®Çu tiªn). N¬i ®Ých ®Õn nhËn nhiÒu frame còng nh­ nhiÒu ®­êng ®i tíi ®Ých. Th¨m dß c©y tæng thÓ (Spanning - tree explorer ) : §­îc sö dông ®Ó t×m c©y ë xa. ChØ nh÷ng Bridge ë trong c©y tæng thÓ göi c¸c frame nµy th× míi thªm sè kÕt nèi vµ sè vßng liªn kÕt vµo trong frame khi nã ®­îc göi ®i. KiÓu th¨m dß c©y tæng thÓ ®· lµm gi¶m sè l­îng c¸c frame ®­îc göi ®i trong tiÕn tr×nh t×m kiÕm. F Tr­êng Length : X¸c ®Þnh tæng ®é dµi cña RIF (tÝnh theo byte). Tr­êng nµy cã ph¹m vi tõ 2 byte ®Õn 30 byte. F Tr­êng bit D : X¸c ®Þnh vµ ®iÒu khiÓn h­íng truyÒn cña frame (truyÒn ®i vµ truyÒn ng­îc l¹i). Tr­êng bit D cã t¸c dông hoÆc lµ c¸c Bridge ®äc sè vßng, sè bridge kÕt nèi trong bé phËn chØ ®­êng tõ ph¶i qua tr¸i (trong tr­êng hîp göi ®i) hoÆc lµ tõ tr¸i sang ph¶i trong tr­êng hîp truyÒn ng­îc l¹i. F Tr­êng quy ®Þnh vÒ fÝch th­íc cùc ®¹i cña frame : X¸c ®Þnh kÝch th­íc cùc ®¹i cña mét frame mµ bé phËn chØ ®­êng cßn cã thÓ kiÓm so¸t ®­îc. N¬i göi cã thÓ ®Æt kÝch th­íc cùc ®¹i cho frame mµ nã truyÒn ®i, nh­ng c¸c Bridge cã thÓ gi¶m kÝch th­íc nµy xuèng nÕu nh­ nã kh«ng cã kh¶ n¨ng truyÒn c¸c frame cã kÝch th­íc lín nh­ vËy. Tr­êng ®¸nh dÊu ®­êng Mçi tr­êng ®¸nh dÊu ®­êng bao gåm hai tr­êng nhá: F Sè vßng (12 bit) : G¸n gi¸ trÞ duy nhÊt trong tõng m¹ng ®­îc kÕt nèi . F Sè l­îng bridge (4 bit ): G¸n gi¸ trÞ theo sè l­îng vßng. Sè nµy kh«ng ph¶i lµ duy nhÊt trõ khi nã song song víi Bridge kh¸c mµ Bridge nµy nèi víi hai m¹ng vßng. Nh÷ng ®­êng ®i ®ang xen kÏ liªn tôc c¸c bridge vµ c¸c vßng. Mét tr­êng th«ng tin vÒ ®­êng (RIF) cã thÓ chøa nhiÒu h¬n mét tr­êng ®¸nh dÊu ®­êng. ChuÈn IEEE x¸c ®Þnh sè l­îng cùc ®¹i cña tr­êng ®¸nh dÊu ®­êng lµ 14 (cã cùu ®¹i 13 bridge hoÆc hop bëi v× sè bridge cuèi cïng lu«n b»ng 0). Ngµy nay , IBM chØ râ sè l­îng cùc ®¹i cña tr­êng ®¸nh dÊu ®­êng lµ 8 (7 bridge hoÆc ®o¹n nèi). TÊt c¶ c«ng nghÖ Bridge ®Òu theo c¸ch thùc hiÖn cña IBM. Míi ®©y nh÷ng phÇn mÒm kÕt nèi cña IBM kÕt hîp víi c¸c adapter cña m¹ng LAN míi ®­îc hç trî 13 hop. 3.3.4. Miªu t¶ mét sè chøc n¨ng c¬ b¶n cña viÖc nèi gi÷a ®­êng ®i vµ nguån §Ó truyÒn ®­îc nh÷ng gãi d÷ liÖu gi÷a c¸c m¹ng vßng th× n¬i göi ph¶i biÕt ®­îc ®­êng tíi ®Ých. §Çu tiªn n¬i göi dïng "frame kiÓm tra" ®Ó x¸c ®Þnh xem ®Ých cÇn ®Õn cã thuéc cïng mét m¹ng nhá hay kh«ng. NÕu ®Ých cÇn x¸c ®Þnh ®ã thuéc cïng mét m¹ng bridge kh«ng cÇn ph¶i sö dông. Trong tr­êng hîp ng­îc l¹i(®Ých ®ã n»m ngoµi m¹ng côc bé), n¬i göi sÏ göi ra m¹ng ngoµi mét frame cã tªn lµ "frame th¨m dß", frame nµy sÏ ®­îc truyÒn tíi tÊt c¶ c¸c Bridge, c¸c Bridge sÏ céng th«ng tin vÒ ®­êng ®i vµo trong frame nµy vµ göi chóng tíi tÊt c¶ c¸c cæng. V× vËy ®­êng ® tíi ®Ých sÏ ®­îc ghi nhËn. §Ých cÇn x¸c ®Þnh sÏ göi l¹i tÊt c¶ c¸c frame mµ nã thu ®­îc. N¬i göi sau khi nhËn ®­îc c¸c frame tr¶ lêi sÏ chän ra ®­êng ®i tíi ®Ých. Cã mét sè tiªu chuÈn chÝnh trong viÖc chän ®­êng ®ã lµ : thø tù c¸c frame ®Õn, sè l­îng cña c¸c ®o¹n tíi ®Ých, MTU cùc ®¹i däc theo ®­êng ®i hoÆc lµ kÕt hîp c¸c tiªu chuÈn trªn. Trong Frame cßn cã mét bit gäi lµ RII(Routing Information Indicator ChØ b¸o th«ng tin vÒ ®­êng ®i). Nã lµ bit quan träng nhÊt ®­îc ®Æt trong ®Þa chØ MAC cña nguån(n¬i göi) vµ nã ®­îc ®Æt bëi n¬i göi. Ch­¬ng IV Ho¹t ®éng cña RSTB PhÇn nµy m« t¶ hç trî bridge lµ chuyÓn ®æi SourceRoute-Transparent Bridge. Nã bao gåm c¸c môc sau: Giíi thiÖu vÒ SR-TB Cho phÐp SR-TB ChuyÓn ®æi SR-TB ho¹t ®éng nh­ thÕ nµo SR-TB vµ Frame Relay 4.1. Giíi thiÖu vÒ chuyÓn ®æi SR-TB: ChuyÓn ®æi Source Route-Transparent Bridge (SR-TB) kÕt nèi c¸c m¹ng sö dông source route bridge (hay m¹ng source route) vµ transparent bridge (hay m¹ng transparent bridge). Nã kÕt nèi hai m¹ng mét c¸ch trong suèt. C¸c m¸y tr¹m trong c¶ hai m¹ng kh«ng nhËn thÊy sù tån t¹i cña bridge SR-TB. BÊt cø mét m¸y tr¹m trong m¹ng kÕt hîp th× còng xuÊt hiÖn trong chÝnh m¹ng cña nã. Source routing cã hiÖu lùc trong kiÓuSRT, gi÷a source routing Token Ring gÇn kÒ. C¸c bridge chØ source-route kh«ng thÓ cïng tån t¹i víi c¸c bridge SRT lµ c¸i kÕt nèi c¸c m¹ng LAN Ethernet vµ Token Ring. Bëi v× mét nót ®Çu cuèi Token Ring cÇn truyÒn th«ng víi mét nót Ethernet th× nã ph¶i ®­îc cÊu h×nh ®Ó bá qua RIF. Nh­ng nÕu nót ®Çu cuèi ®­îc cÊu h×nh ®Ó bá qua RIF th× nã kh«ng thÓ truyÒn th«ng qua c¸c bridge source routing b×nh th­êng v× c¸c bridge nµy ®ßi hái RIF. SR-TB thùc hiÖn chøc n¨ng nµy b»ng c¸ch chuyÓn c¸c frame tõ m¹ng transparent bridging sang c¸c frame source routing tr­íc khi chuyÓn tiÕp chóng tíi m¹ng source routing. Bridge thùc hiÖn ®iÒu nµy b»ng c¸ch duy tr× mét c¬ së d÷ liÖu ®Þa chØ cña c¸c m¸y tr¹m ®Çu cuèi, mçi c¸i víi RIF t­¬ng øng trong m¹ng source routing. Nã còng ®iÒu khiÓn viÖc ph¸t hiÖn ®­êng ®i thay mÆt c¸c m¸y tr¹m ®Çu cuèi hiÖn diÖn trong m¹ng transparent bridging. Nã sö dông c¬ chÕ ph¸t hiÖn ®­êng ®Ó t×m ®­êng ®Õn m¸y tr¹m ®Ých trong m¹ng source routing. Nã göi ®Þa chØ c¸c frame tíi vïng ®iÓm ®Ých ch­a biÕt trong khu«n d¹ng STE (Spanning Tree Exporer). SR-TB cã thÓ ®iÒu khiÓn ba kiÓu spanning tree sau: Spanning tree h×nh thµnh bëi mét m¹ng transparent bridge Spanning tree h×nh thµnh bëi mét m¹ng source routing bridge Mét spanning tree ®Æc biÖt cña tÊt c¶ c¸c bridge SR-TB Môc tiÕp theo th¶o luËn chi tiÕt ho¹t ®éng cña SR-TB 4.2. Cho phÐp SR-TB. Nh÷ng th«ng tin sau ph¸c th¶o c¸c b­íc khëi t¹o yªu cÇu ®Ó cho phÐp c¸c lùa chän SR-TB bridge ®­îc ®­a ra bëi ASRT bridge: Enable bridge: Cho phÐp bridging trªn tÊt c¶ c¸c ghÐp nèi LAN. B¹n còng cã thÓ bao gåm c¸c ghÐp nèi WAN (c¸c ®­êng nèi tiÕp) b»ng c¸ch sö dông c©u lÖnh add port. Disable transparent port # Lµm mÊt hiÖu lùc transparent bridging trªn c¸c ghÐp nèi. Enable source-routing port#segment#[bridge#] Cho phÐp source routing ®èi víi nh÷ng cæng ®­îc ®­a ra ë trªn. Khi source routing lµ cho phÐp trªn nhiÒu h¬n hai cæng, mét sè hiÖu ph©n ®o¹n thªm vµo ®­îc yªu cÇu ®Ó Ên ®Þnh mét ph©n ®o¹n ¶o bªn trong cÇn thiÕt cho cÊu h×nh 1:N SRB Enable sr-tb-conversion segment#. Cho phÐp chuyÓn ®æi c¸c frame source-route sang c¸c frame transparent vµ ng­îc l¹i. B¹n còng ph¶i Ên ®Þnh mét sè hiÖu ph©n ®o¹n m¹ng vµ kÝch cì MTU m¹ng ®Ó miªu t¶ hÇu hÕt m¹ng transparent bridging (Ethernet/FDDI) Sau khi hoµn thµnh c¸c thñ tôc ®­îc miªu t¶ ë trªn, b¹n cã thÓ vµo danh s¸ch c¸c bridge ®Ó hiÓn thÞ cÊu h×nh cña bridge hiÖn hµnh. §iÒu nµy cho phÐp b¹n thÈm tra vµ kiÓm so¸t cÊu h×nh cña m×nh. NÕu b¹n muèn thay ®æi cÊu h×nh, xem thªm phÇn c¸c c©u lÖnh bridge ®Ó biÕt chi tiÕt. Sau khi b¹n ®· kÕt thóc viÖc thay ®æi cÊu h×nh, khëi ®éng l¹i router ®Ó cÊu h×nh míi cã thÓ cã hiÖu lùc. 4.3. ChuyÓn ®æi SR-TB ho¹t ®éng nh­ thÕ nµo. Trong kÕt nèi SR-TB, mét m¹ng ®­îc ph©n vïng thµnh hai hoÆc nhiÒu m¹ng riªng biÖt. Mçi m¹ng ®­îc t¹o bëi mét tËp hîp c¸c ph©n ®o¹n LAN kÕt nèi b»ng c¸c bridge, tÊt c¶ ho¹t ®éng d­íi cïng mét ph­¬ng thøc kÕt nèi chung. §iÒu nµy cho phÐp c¸c m¹ng ®­îc t¹o bëi hai kiÓu m¹ng sau: Source routing Transparent bridging H×nh 14 chØ ra mét vÝ dô cña c¸c m¹ng nh­ vËy. Víi c¸c m¹ng riªng biÖt, mçi mét source routing cã mét single-route broadcast topology t¹o lËp cho c¸c bridge cña nã. ChØ c¸c bridge thuéc source routing spanning tree ®ã lµ ®­îc chØ ®Þnh ®Ó chuyÓn tiÕp c¸c single-route broadcast frame. Trong tr­êng hîp nµy, c¸c frame mang c¸c chØ b¸o single-route broadcast ®­îc ®Þnh h­íng tíi tÊt c¶ c¸c ph©n ®o¹n cña m¹ng source routing. H×nh 14: Bridge SR-TB kÕt nèi hai m¹ng 4.4. C¸c ho¹t ®éng cô thÓ cña Source Routing vµ Transparent Bridging SR-TB lµ mét thiÕt bÞ hai cæng víi giao diÖn MAC Ên ®Þnh cho ph©n ®o¹n LAN bªn phÝa source routing vµ mét c¸i kh¸c Ên ®Þnh cho ph©n ®o¹n LAN bªn phÝa transparent bridging. Mçi m¸y tr¹m ®Çu cuèi ®äc líp MAC t­¬ng øng víi ph©n do¹n LAN cña nã. Bªn phÝa kÕt nèi víi transparent, SR-TB ho¹t ®éng t­¬ng tù nh­ c¸c transparent bridge kh¸c. Nã gi÷ mét b¶ng c¸c ®Þa chØ cña c¸c m¸y tr¹m mµ nã biÕt lµ c¸c m¸y tr¹m transparent bridging. Nã tiÕn hµnh c¸c giao thøc liªn kÕt bridge cÇn thiÕt ®Ó t¹o lËp vµ duy tr× spanning tree m¹ng khi cã nhiÒu h¬n mét SR-TB kÕt nèi c¸c m¹ng kh¸c nhau. SR-TB chuyÓn tiÕp mét frame nhËn ®­îc tõ m¸y tr¹m transparent bridging cña nã tíi bªn source routing chØ khi nã kh«ng t×m thÊy ®Þa chØ ®Ých cña frame trong b¶ng ®Þa chØ bªn phÝa transparent bridging. Bªn phÝa kÕt nèi víi source routing, SR-TB kÕt hîp c¸c chøc n¨ng cña mét source routing bridge vµ mét m¸y tr¹m ®Çu cuèi source routing theo mét c¸ch cô thÓ. Nh­ lµ mét m¸y tr¹m ®Çu cuèi source routing, nã duy tr× mét sù kÕt hîp cña c¸c ®Þa chØ ®Ých vµ th«ng tin ®Þnh h­íng. Nã còng truyÒn th«ng nh­ lµ mét m¸y tr¹m ®Çu cuèi víi c¸c øng dông trong bridge cña b¶n th©n nã (vÝ dô nh­ qu¶n lý m¹ng) hoÆc nh­ lµ mét vËt trung gian gi÷a c¸c m¸y tr¹m bªn phÝa kÕt nèi transparent. SR-TB chuyÓn tiÕp mét frame nhËn ®­îc tõ m¸y tr¹m transparent bridging cña nã tíi bªn source routing cña bridge chØ khi nã kh«ng t×m ®­îc ®Þa chØ ®Ých cña frame trong b¶ng ®Þa chØ ë bªn phÝa kÕt nèi transparent cña nã. C¸c frame ®­îc truyÒn b»ng c¸ch kÕt hîp c¸c m¸y tr¹m source routing mang th«ng tin ®Þnh h­íng cña bridge víi bridge, nÕu nh÷ng th«ng tin ®ã bridge biÕt vµ cã chøa ®ùng. Lµ mét bridge source routing, SR-TB tham gia vµo xö lý ph¸t hiÖn ®­êng ®i vµ vµo viÖc ®Þnh h­íng c¸c frame ®· mang th«ng tin ®Þnh h­íng. §­êng ®i ®­îc chän lùa lµ ®éc nhÊt víi SR-TB bao gåm sè hiÖu LAN cña m¹ng LAN riªng trªn phÝa source routing cña nã vµ sè hiÖu bridge cña riªng nã. SR-TB còng duy tr× mét sè hiÖu LAN ®¬n lÎ ®¹i diÖn cho tÊt c¶ c¸c m¹ng LAN trªn phÝa kÕt nèi transparent. Nã xö lý mçi tr­êng hîp nhËn vµ chuyÓn tiÕp c¸c frame kh¸c nhau ®­îc m« t¶ trong b¶ng sau: B¶ng quyÕt ®Þnh cña bridge SR-TB: KiÓu frame nhËn ®­îc Hµnh ®éng cña SR-TB C¸c frame kh«ng ®Þnh h­íng nhËn ®­îc tõ c¸c m¸y tr¹m source routing Kh«ng sao chÐp hoÆc chuyÓn tiÕp c¸c frame mang th«ng tin ®Þnh h­íng All-routes broadcast frame nhËn ®­îc tõ c¸c m¸y tr¹m source routing Sao chÐp c¸c frame vµ thiÕt lËp c¸c bit A vµ C cña chØ b¸o broadcast trong frame ®­îc lÆp. NÕu ®Þa chØ ®Ých lµ n»m trong b¶ng kÕt nèi transparent, chuyÓn tiÕp c¸c frame kh«ng cã th«ng tin ®Þnh h­íng trªn m¹ng kÕt nèi transparent. MÆt kh¸c, kh«ng chuyÓn tiÕp frame. Single-route broadcast frame nhËn ®­îc tõ c¸c m¸y tr¹m source routing. Bridge ®­îc chØ ®Þnh lµ single-route broadcast bridge Sao chÐp c¸c frame vµ thiÕt lËp c¸c bit A vµ C cña chØ b¸o broadcast, lo¹i bá c¸c th«ng tin ®Þnh h­íng cña frame, vµ chuyÓn tiÕp c¸c th«ng tin ®· ®­îc söa ®æi tíi phÝa kÕt nèi transparent. Thªm vµo sè hiÖu bridge cña nã ®Ó l­u tr÷ tr­êng th«ng tin ®Þnh h­íng vµ sè hiÖu LAN cho phÝa kÕt nèi transparent. Thay ®æi chØ b¸o broadcast thµnh non-broadcast, bæ sung bit D, vµ l­u tr÷ th«ng tin ®Þnh h­íng nµy cho ®Þa chØ nguån cña frame. Non-broadcast frame nhËn ®­îc tõ c¸c m¸y tr¹m source routing. NÕu frame mang ®­êng ®i cô thÓ, bridge sÏ xem xÐt th«ng tin ®Þnh h­íng. NÕu SR-TB lµ mét phÇn cña ®­êng ®i vµ xuÊt hiÖn gi÷a sè hiÖu LAN cho phÝa source routing vµ sè hiÖu LAN cho phÝa transparent bridge th× sao chÐp frame vµ thiÕt lËp bit A vµ C trong frame ®­îc lÆp ChuyÓn tiÕp frame tíi phÝa kÕt nèi transparent kh«ng cã c¸c th«ng tin ®Þnh h­íng. NÕu SR-TB ch­a cã mét ®­êng ®i cè ®Þnh cho ®Þa chØ nguån, l­u tr÷ mét b¶n sao chÐp cña th«ng tin dÉn ®­êng, bæ sung bit D vµ cÊt gi÷ th«ng tin ®Þnh h­íng ®· ®­îc l­u tr÷ cho ®Þa chØ nguån cña frame. Frame nhËn ®­îc tõ phÝa kÕt nèi transparent §Ó chuyÓn tiÕp frame tíi phÝa source routing, ®Çu tiªn ph¶i x¸c ®Þnh xem nã cã kÕt hîp th«ng tin ®Þnh h­íng víi ®Þa chØ nguån chøa ®ùng trong frame kh«ng . NÕu cã, thªm th«ng tin ®Þnh h­íng vµo frame, ®Æt RII thµnh 1, vµ xÕp hµng c¸c frame ®Ó truyÒn vÒ phÝa source routing. NÕu kh«ng, thªm mét tr­êng ®iÒu khiÓn ®Þnh h­íng vµo frame gåm cã mét chØ b¸o cho single-route broadcast vµ hai ®­êng ®i ®Þnh râ trong ®ã bao gåm ‘hai sè hiÖu’ LAN vµ sè hiÖu bridge cña riªng nã. 4.5. SR-TB Bridging -C¸c vÝ dô SR - TB kÕt nèi c¸c miÒn sö dông source routing víi c¸c miÒn sö dông transparent bridging bëi liªn kÕt c¸c miÒn víi nhau mét c¸ch trong suèt. Trong thêi gian ho¹t ®éng, c¸c tr¹m trong c¶ hai miÒn kh«ng ý thøc ®­îc sù tån t¹i cña SR - TB. Tõ ®iÓm nh×n cña m¸y tr¹m cuèi, bÊt kú tr¹m nµo trªn m¹ng ®­îc kÕt hîp cã vÎ trong miÒn cña chÝnh m×nh. Nh÷ng môc sau cung cÊp nh÷ng vÝ dô ®Æc t¶ m« pháng c¸ch thøc frame ®­îc truyÓn tiÕp ®i trong khi SR - TB " ho¹t ®éng". H×nh vÏ cung cÊp th«ng tin ®­îc liÖt kª d­íi ®©y ®Ó bæ trî cho c¸c t×nh huèng ®­îc m« t¶ ë mçi phÇn. D lµ sè cÇu cña bridge X lµ sè m¹ng LAN phÝa m¹ng LAN sö dông source routing Y lµ sè m¹ng LAN phÝa m¹ng LAN sö dông transparent bridging A, B, C, Vµ D lµ nh÷ng nhµ ga kÕt thóc H×nh 14 SR - TB Bridging c¸c vÝ dô VÝ dô 1 Frame chuyÓn tõ tr¹m A tíi tr¹m B Khi SR - TB nhËn mét khung víi ®Þa chØ nguån lµ tr¹m cuèi A vµ ®Þa chØ ®Ých lµ tr¹m B, nã ®Æt ®Þa chØ cña tr¹m cuèi A vµo trong b¶ng phÝa transparent bridging cña nã. B¶ng nµy chøa ®ùng ®Þa chØ cña nh÷ng tr¹m ®­îc biÕt lµ thuéc phÝa transparent bridging cña bridge. §©y lµ ho¹t ®éng b×nh th­êng cho transparent bridging. NÕu ®Þa chØ cña tr¹m cuèi B kh«ng cã trong trong b¶ng ®Þa chØ phÝa transparent bridging vµ kh«ng tån t¹i trong b¶ng ®Þa chØ phÝa source routing, SR - TB kh«ng biÕt sù ®Þnh vÞ cña tr¹m cuèi. Trong tr­êng hîp nµy, SR - TB truÓn tiÕp frame vÒ phÝa source routing nh­ mét broadcast lo¹i source routing víi yªu cÇu kh«ng quay trë l¹i truyÕn ®­êng ®· ®i qua. BÊt kú frame nµo cña tr¹m cuèi B göi ®i ( kh«ng chñ ý tíi n¬i ®Õn cña nã) th× ®Þa chØ cña nã sÏ ®­îc thªm vµo b¶ng ®Þa chØ transparent bridging. §iÒu nµy ng¨n ngõa c¸c frame cã ®Þa chØ lµ tr¹m cuèi B trong t­¬ng lai ®­îc truyÓn tiÕp vÒ phÝa source routing. VÝ dô 2: Frame göi tõ tr¹m cuèi A tíi tr¹m cuèi C Trong vÝ dô nµy, ®Þa chØ cña tr¹m cuèi A ®­îc sö lý gièng nh­ trong vÝ dô tr­íc ®©y. Mét khi ®Þa chØ cña tr¹m cuèi C kh«ng tån t¹i trong b¶ng ®Þa transparent bridge, SR - TB sÏ truyÓn tiÕp frame vÒ phÝa source routing. Sau ®ã bridge t×m kiÕm ®Þa chØ cña tr¹m cuèi C trong b¶ng ®Þa source routingcña nã. B¶ng nµy chøa ®ùng tÊt c¶ c¸c ®Þa chØ ®­îc biÕt vµ th«ng tin lé tr×nh liªn quan cho nh÷ng tr¹m vÒ phÝa source routing cña bridge. NÕu ®Þa chØ cña C cã trong b¶ng source routing, bridge sÏ truyÓn tiÕp frame b»ng c¸ch sö dông th«ng tin lé tr×nh trong b¶ng ®Þa chØ. NÕu ®Þa chØ cña C kh«ng cã trong b¶ng source routing ( hoÆc nÕu nã xuÊt hiÖn nh­ng cã th«ng tin lé tr×nh v« gi¸ trÞ), bridge sÏ truyÓn tiÕp frame vÒ phÝa phÝa source routing nh­ mét broadcast víi yªu cÇu kh«ng tr¶ l¹i tuyªn ®­êng trë vÒ. Khi tr¹m cuèi C nhËn ®­îc frame nµy, nã nhËp ®Þa chØ cña tr¹m cuèi A vµo trong b¶ng source routing cïng víi ph­¬ng h­íng ng­îc l¹i cña tuyÕn ®­êng x©y dùng tõ SR - TB bridge vµ d¸nh dÊu nã lµ mét môc vµo t¹m thêi. Sau ®ã khi tr¹m cuèi C cè g¾ng göi mét frame cho tr¹m cuèi A, nã sö dông tuyÕn ®­êng ®Æc biÖt nµy, vµ v× tuyÕn ®­êng ®­îc ®¸nh dÊu t¹m thêi, nã göi frame nh­ mét non-broadcast víi yªu cÇu t×m ®­êng trë vÒ. Khi nµo frame tr¶ lêi ®Õn, SR - TB truyÓn tiÕp nã vÒ phÝa transparent bridge mµ kh«ng cã th«ng tin lé tr×nh nh­ng ®Æt tuyÕn ®­êng tíi tr¹m cuèi C vµo trong b¶ng trän ®­êng nguån nh­ mét tuyÕn ®­êng t¹m thêi. H¬n n÷a ®iÒu nµy khiÕn thùc thÓ qu¶n lý m¹ng ( SMT) göi mét khung t×m ®­êng víi mét thiÕt lËp broadcast cho tÊt c¶ c¸c tuyÕn ®­îng trë l¹i tr¹m C. §iÒu nµy cho phÐp tr¹m cuèi C chän tuyÕn ®­îng tèi ­u cho c¸c frame cã ®Þa chØ tíi tr¹m cuèi A, sau ®ã lé tr×nh nµy ®­îc ®Æt vµo b¶ng trän ®­êng source nh­ mét tuyÕn ®­êng l©u dµi. VÝ dô 3: Frame göi tõ tr¹m cuèi C tíi tr¹m cuèi D NÕu frame ®­îc göi nh­ nh÷ng non-broadcast vµ v­ît qua ®o¹n tíi SR - TB bridge nµo ®­îc g¾n vµo, bridge kiÓm tra RII ®­îc s¾p xÕp theo tr×nh tù chän ®­êng (m¹ng LAN X Tíi Bridge Q tíi m¹ng LAN Y). Nã kh«ng thÓ t×m thÊy thø tù vµ nh­ vËy kh«ng truyÓn tiÕp frame. NÕu frame ®­îc göi nh­ mét broadcast single-route, bridge vøt bá frame nÕu nã ®· biÕt r»ng tr¹m cuèi D ë phÝa source routing. NÕu nã kh«ng biÕt ®iÒu ®ã, nã truyÓn tiÕp frame vÒ phÝa transparent bridging ( trõ th«ng tin lé tr×nh), vµ thªm th«ng tin lé tr×nh Q vµo Y. Cuèi cïng, nã l­u th«ng tin lé tr×nh cho tr¹m cuèi C nh­ mét tuyÕn ®­êng t¹m thêi trong b¶ng lé trän ®­êng source routing víi mét chØ b¸o non-broadcast vµ bit h­íng ®­îc bæ sung. NÕu frame ®­îc göi nh­ mét all - routes broadcast , SR - TB lo¹i bá frame ( v× ®Þa chØ cña tr¹m cuèi D kh«ng cã mÆt trong b¶ng ®Þa chØ tramsparent bridging) vµ ch¾c ch¾n r»ng ®Þa chØ cña tr¹m cuèi C cã trong b¶ng source routing. VÝ dô 4: Frame göi tõ tr¹m cuèi C tíi tr¹m cuèi A NÕu frame ®­îc göi non-broadcast, SR - TB kiÓm tra RII ®Ó s¾p sÕp thø tù ®­êng ®i ( X Tíi Q tíi Y). Khi nã t×m thÊy ®­êng ®i, nã chuyÓn tiÕp frame vÒ phÝa transparent bridging. Nã còng l­u l¹i th«ng tin chän ®­êng cho tr¹m cuèi C. NÕu khung ®­îc göi nh­ single- route broadcast, SR - TB chuyÓn tiÕp nã ( Sè trõ Th«ng tin lé tr×nh) tíi phÝa transparent bridging vµ thªm th«ng tin tuyÕn ®­êng Q vµo Y. Nã còng thiÕt lËp th«ng b¸o non-broadcast, bæ dung bit h­íng, vµ thªm th«ng tuyÕn ®­êng ®èi cho ®Þa chØ tram cuèi C trong b¶ng tuyÕn ®­êng cña source routing cña nã. NÕu lèi vµo t¹m thêi cho tr¹m cèi C ®· tån t¹i trong b¶ng tuyÕn ®­êng source routing table, th× SR - TB sÏ cËp nhËt th«ng chän ®­êng. NÕu frame ®­îc göi nh­ mét all-routes broadcast, SR - TB sÏ lo¹i bá frame nµy, nh­ng ch¾c ch¾n r»ng ®Þa chØ cña tr¹m cuèi C tåi t¹i trong b¶ng source routing. 4.6. øng dông cña SR-TB (Mixed-Media Bridging.) 4.6.1. C¬ së Bridge trong suèt (transparent bridges) ®­îc sö dông chñ yÕu trong m¹ng Ethernet cßn source route bridge l¹i ®­îc sö dông chñ yÕu trong m¹ng TokenRing. C¶ hai lo¹i bridge nµy rÊt phæ biÕn, bëi vËy vÊn ®Ò ®Æt ra lµ cã ph­¬ng thøc nµo ®Ó kÕt nèi trùc tiÕp c¸c bridge nµy l¹i víi nhau kh«ng. Cã nhiÒu c¸ch gi¶i quyÕt cho vÊn ®Ò nµy. Translational bridging: cung cÊp mét gi¶i ph¸p rÎ tiÒn cho nhiÒu vÊn ®Ò trong ®ã cã c¶ viÖc kÕt nèi gi÷a c¸c transparent bridge vµ source-route bridge. Ph­¬ng ph¸p nµy xuÊt hiÖn lÇn ®Çu tiªn vµo cuèi nh÷ng n¨m 80 nh­ng kh«ng ®­îc c¸c tæ chøc tiªu chuÈn ñng hé. Do ®ã, nhiÒu vÊn ®Ò cña nã vÉn tån t¹i ®èi víi ng­êi thùc hiÖn nã. Nh÷ng n¨m 90, IBM gi¶i quyÕt ®­îc mét sè yÕu kÐm cña tranlational bridging vµ giíi thiÖu ph­¬ng thøc kÕt hîp chóng (source - route transparent bridging - SRT). SRT cã thÓ chuyÓn tiÕp d÷ liÖu cho c¶ c¸c net sö dông transparent bridge va source route bridge vµ t¹o ra spanning tree cho c¶ transparent bridge, bëi vËy cho phÐp c¸c tr¹m cña tõng lo¹i cã thÓ giao tiÕp víi c¸c tr¹m cïng lo¹i trong c¸c m¹ng cã cÊu tróc bÊt kú. SRT ®­îc ®Þnh nghÜa trong phô lôc C cña chuÈn IEE 802.1d. Cuèi cïng môc ®Ých cña kÕt nèi c¸c transparent bridge va SRB lµ cho phÐp c¸c nót m¹ng cña hai lo¹i m¹ng trªn giao tiÕp víi nhau. 4.6.2. C¸c vÊn ®Ò n¶y sinh. Cã nhiÒu vÊn ®Ò cÇn gi¶i quyÕt khi c¸c nót m¹ng cña Ethernet/transparent bridge giao tiÕp víi c¸c nót m¹ng TokenRing/SRB. Sau ®©y lµ c¸c vÊn ®Ò chñ yÕu: Thø tù bit kh«ng thèng nhÊt: MÆc dï c¶ Ethernet va TokenRing ®Òu cung cÊp ®Þa chØ MAC 48 bit, nh­ng c¸ch biÓu diÔn bªn trong cña c¸c ®Þa chØ nµy kh«ng gièng nhau. Trong dßng tuÇn tù c¸c bit ®­îc truyÒn ®i, TokenRing coi bit ®Çu tiªn nhËn ®­îc lµ bit cao nhÊt cña byte trong khi ®ã Ethernet l¹i coi ®ã lµ bit thÊp nhÊt cña byte. C¸c ®Þa chØ MAc bÞ nhóng vµo d÷ liÖu: Trong mét sè tr­êng hîp, ®Þa chØ MAC l¹i ®­îc chuyÓn trong phÇn d÷ liÖu cña gãi tin. Gi¸o thøc ph©n gi¶i ®Þa chØ (address Resolution Protocol - ARP) rÊt th«ng dông trong m¹ng TCP/IP lµ mét vÝ dô, nã ®Æt ®Þa chØ MAC trong phÇn d÷ liÖu cña gãi d÷ liÖu tÇng liªn kÕt d÷ liÖu (Data - link). ChuyÓn ®æi c¸c ®Þa chØ xuÊt hiÖn trong phÇn d÷ liÖu cña gãi nh­ vËy lµ rÊt khã kh¨n bëi v× nã ph¶i dïng vµo tõng tr­êng hîp cô thÓ. KÝch th­íc cùc ®¹i cña c¸c khèi d÷ liÖu kh«ng gièng nhau: KÝch th­íc gãi d÷ liÖu cùc ®¹i cña Ethernet lµ vµo kho¶ng 1500 byte trong khi ®ã TokenRing cã kÝch th­íc gãi d÷ liÖu cùc ®¹i lín h¬n nhiÒu. Bëi v× c¸c bridge kh«ng cã kh¶ n¨ng ph©n nhá hay kÕt hîp c¸c gãi d÷ liÖu cã kÝch th­íc lín h¬n kÝch th­íc tèi ®a cña m¹ng ®ã sÏ bÞ huû bá. Xö lý c¸c bit tr¹ng th¸i: TokenRing cã 3 bit tr¹ng th¸i cña gãi: A, C va E. Môc ®Ých cña c¸c bit nµy lµ x¸c ®Þnh n¬i nhËn ®· nhËn ®­îc gãi nµy ch­a (bit A), ®· copy gãi nµy ch­a (C) vµ gãi cã bÞ lçi kh«ng (bit E). Ethernet kh«ng cã c¸c bit nµo cho nªn vÊn ®Ò ®Æt ra lµ gi¶i quyÕt c¸c bit nµy nh­ thÕ nµo. §iÒu ®ã lµ vÊn ®Ò cña ng­êi s¶n xuÊt Ethernet - TokenRing bridge. Xö lý c¸c chøc n¨ng chØ cã trong TokenRing: Mét sè bit trong gãi cña TokenRing kh«ng cã c¸c bit t­¬ng øng trong Ethernet. VÝ dô: trong Ethernet kh«ng cã c¬ chÕ ­u tiªn trong khi TokenRing th× cã. Mét sè bit trong gãi d÷ liÖu cña TokenRing ph¶i bá ®i khi chuyÓn sang gãi tin Ethernet nh­ token bit, monitor bit vµ c¸c bit dù tr÷. Xö lý c¸c gãi tin th¨m dß: C¸c transparent bridge kh«ng biÕt sÏ ph¶i lµm g× ®èi víi c¸c gãi tin th¨m dß cña SRB. Transparent bridge nhËn biÕt cÊu tróc m¹ng qua viÖc ph©n tÝch c¸c gãi tin nhËn ®­îc. Chóng kh«ng biÕt c¸c qu¸ tr×nh t×m ®­êng cña SRB. Xö lý h­íng th«ng tin dÉn ®­êng(Routing Information Field - RIF) trong gãi tin TokenRing. SRB ®Æt c¸c th«ng tin dÉn ®­êng trong tr­êng RIF. C¸c transparent bridge kh«ng cã c¸c tr­êng t­¬ng tù, vµ c¸c th«ng tin nµy lµ kh¸c l¹ ®èi víi transparent bridge. C¸c thuËt to¸n STP kh«ng gièng nhau: Transparent bridging vµ SRB ®Òu sö dông c¸c thuËt to¸n c©y bao trïm tuy nhiªn c¸c thuËt to¸n ®­îc ¸p dông l¹i kh¸c nhau. Xö lý c¸c gãi th«ng tin kh«ng cã th«ng tin dÉn ®­êng: SRB yªu cÇu c¸c gãi tin trong m¹ng ®Òu chøa th«ng tin dÉn ®­êng. Khi mét gãi tin kh«ng cã tr­êng RIF (bao gåm c¸c gãi tin b¸o thay ®æi cÊu tróc topo m¹ng vµ cÊu h×nh cña transparent bridge còng nh­ c¸c gãi tin ®Þa chØ MAC göi tõ m¹ng transparent bridging) tíi mét SRB bridge ®Òu bÞ bá qua. 4.6.3. Translational bridging Bëi v× kh«ng cã sù chuÈn ho¸ nµo trong viÖc giao tiÕp gi÷a hai ph­¬ng thøc truyÒn kh¸c nhau, kh«ng cã sù cµi ®Æt cöa translation bridging nµo ®­îc gäi lµ ®óng ®¾n. Sau ®©y lµ mét sè ph­¬ng ph¸p th«ng dông ®· ®­îc sö dông: C¸c bridge dÞch s¾p xÕp l¹i c¸c bit cña ®Þa chØ nguån vµ ®Ých khi dÞch mét gãi tin d¹ng Ethernet sang TokenRing vµ ng­îc l¹i. VÊn ®Ò c¸c ®Þa chØ MAC bÞ nhóng trong d÷ liÖu ®­îc gi¶i quyÕt b»ng c¸ch lËp tr×nh cho bridge kiÓm tra c¸c lo¹i ®Þa chØ kh¸c nhau nh­ng gi¶i ph¸p nµy ph¶i thÝch nghi víi c¸c ®Þa chØ MAC míi. Mét sè gi¶i ph¸p cña translational bridging chØ kiÓm tra mét sè ®Þa chØ nhóng th«ng dông nhÊt. NÕu c¸c phÇn mÒm thùc hiÖn c¸c translational bridging ch¹y trªn mét router nhiÒu giao thøc, th× router sÏ dÉn ®­êng cho c¸c giao thøc nµy vµ gi¶i quyÕt toµn bé vÊn ®Ò. Tr­êng TRF cã mét tr­êng con chØ ra r»ng kÝch th­íc lín nhÊt cã thÓ chÊp nhËn cña SRB. Bridge dÞch khi ®ã sÏ göi c¸c gãi tõ transparent bridge to SRB ®Æt kÝch th­íc gãi tin cùc ®¹i lµ kÝch th­íc cùc ®¹i cña Ethernet. Mét sè tr¹m kh«ng thÓ xö lý ®­îc tr­êng nµy vµ trong tr­êng hîp ®Ó gãi tin bÞ huû bá bëi Translational bridging. C¸c bit thÓ hiÖn c¸c chøc n¨ng TokenRing ma kh«ng cã trong Ethernet sÏ bÞ vøt bá bëi bridge. VÝ dô c¸c bit thÓ hiÖn ­u tiªn, dù tr÷ vµ gi¸m s¸t (trong byte ®iÒu khiÓn truy nhËp (access –control byte) bÞ lo¹i bá. C¸c bit thÓ hiÖn tr¹ng th¸i cña TokenRing cã nhiÒu c¸ch xö lý kh¸c nhau tuú vµo c¸c nhµ s¶n xuÊt. Mét sè bridge lo¹i bá c¸c bit nµy, mét sè kh¸c sÏ thiÕt lËp bit C (®Ó thÓ hiÖn frame ®· ®­îc copy) nh­ng kh«ng thiÕt lËp bit A (®Ó thÓ hiÖn n¬i nhËn ra ®Þa chØ nµy). Trong tr­êng hîp tr­íc, nót TokenRing göi x¸c ®Þnh ®­îc gãi d÷ liÖu nã göi ®i cã bÞ mÊt hay kh«ng, C¸ch lµm nµy thÓ hiÖn c¬ chÕ tin cËy vµ cã thÓ cã thªm c¬ chÕ theo dâi c¸c gãi tin bÞ mÊt mµ c¸c c¬ chÕ nµy tèt h¬n lµ cµi ®Æt ë tÇng 4 cña m« h×nh CSI. C¸ch tiÕp cËn thø hai thÓ hiÖn thiÕt lËp bit C ®Ó theo dâi c¸c gãi tin nh­ng kh«ng thiÕt lËp bit A vi bridge kh«ng ph¶i lµ ®Ých cuèi cïng. Translational bridging cã thÓ t¹o ra mét gateway mÒm gi÷a hai m¹ng. §èi víi SRB, Translational bridging cã mét chØ sè vßng vµ sè bridge cho riªng nã vµ nã gièng nh­ mét SRB b×nh th­êng. ChØ sè vßng trong tr­êng hîp nµy thÓ hiÖn toµn bé m¹ng transparent bridging. §èi víi m¹ng transparent - bridging l¹i lµ mét transparent bridge. Khi chuyÓn tõ m¹ng SRB sang m¹ng transparent bridging, c¸c th«ng tin SRB bÞ lo¹i bá RIF th­êng l­u l¹i ®Ó sö dông cho viÖc göi l¹i sau ®ã. Khi truyÒn ng­îc l¹i, tõ transparent - bridging sang SRB, bridge dÞch kiÓm tra xem gãi ®ã lµ göi cho mét nót x¸c ®Þnh hay multicast. NÕu lµ multicast hay broadcast nã göi gãi ®ã nh­ lµ mét gãi tin th¨m dß spanning tree. NÕu nã cã ®Þa chØ duy nhÊt bridge dÞch t×m ®Þa chØ nµy trong b¶ng l­u th«ng tin dÉn ®­êng. NÕu cã nã ®Þa chØ ®ã ®­îc thªm vµo gãi tin, nÕu ng­îc l¹i nã ®­îc göi nh­ lµ gãi tin th¨m dß spanning tree. Bëi v× hai c©y bao trïm kh«ng gièng nhau, nhiÒu ®­êng ®i gi÷a m¹ng SRB va transparent bridging th­êng lµ kh«ng thÓ ®­îc. Khi chuyÓn gi÷a IEE 803.3 vµ TokenRing, ®Þa chØ ®Ých vµ nguån (DASA), ®iÓm truy ccËp dÞch vô (service - access point SAP), ®iÒu khiÓn kÕt nèi logic (Logical - Link Control - LLC) ®­îc chuyÓn sang c¸c tr­êng t­¬ng øng cña gãi kÕt qu¶. Thø tù bit cña SA vµ DA ®­îc s¾p xÕp l¹i. Khi chuyÓn tõ IEE 802.3 sang TokenRing, tr­êng ®é dµi cña gãi tin IEE 802.3 bÞ bá ®i. Byte ®iÒu khiÓn truy nhËp v¸ RIF bÞ lo¹i bá. RIF cã thÓ l­u ë bridge cho c¸c sö dông sau nµy. Khi chuyÓn ®ái tõ Ethernet sang TokenRing, ®Þa chØ ®Ých, nguån, kiÓu vµ d÷ liÖu ®­îc chuyÓn sang c¸c tr­êng t­¬ng øng cña gãi tin ®Ých vµ DASA ®­îc s¾p xÕp l¹i RIF, SAP, LLC vµ m· ng­êi b¸n bÞ lo¹i bá khi chuyÓn tõ TokenRing sang Ethernet. Khi chuyÓn tõ Ethernet sang TokenRing kh«ng cã th«ng tin nµo bÞ laäi bá. 4.6.4. Source - Route Transparent Bridging. SRT kÕt hîp c¸c thuËt to¸n cña transparent briding vµ SRB. SRT sö dông bit chØ ®Þnh th«ng tin dÉn ®­êng (routing information indicator - RII) ®Ó ph©n biÖt gãi tin sö dông SRB vµ gãi tin transparent bridging. NÕu bit RII lµ 1, RIF sÏ cã mÆt trong gãi tin vµ bridge sö dông SRB. NÕu RII lµ 0, RII kh«ng cã mÆt, vµ bridge sö dông transparent bridging. Víi mét bridge dÞch, SRT bridge kh«ng ph¶i lµ gi¶i ph¸p hoµn h¶o cho viÖc kÕt nèi c¸c m¹ng tÝnh chÊt kh¸c nhau. SRT bridge vÉn ph¶i xö lý c¸c vÊn ®Ò kh«ng t­¬ng thÝch gi÷a m¹ng Ethernet/TokenRing ®· nªu ra ë trªn. SRT yªu cÇu c¸c n©ng cÊp phÇn cøng cña SRB ®Ó cho phÕp chóng xö lý c¸c gãi tin phøc t¹p h¬n. Ngoµi ra cÇn ph¶i cã c¸c n©ng cÊp vÒ phÇn mÒm, h¬n n÷a trong m«i tr­êng cã SRT bridge, transparent bridge, vµ SRB, source route viÖc lùa chän gi÷a SRT vµ SRB lµ cã thÓ. C¸c ®­êng ®i ®­îc chän cã kh¶ n¨ng kh«ng tèt nh­ lµ ®èi víi m«i tr­êng chØ cã transparent bridge. Cuèi cïng, m¹ng võa cã SRB vµ SRT bridging lµm mÊt ®i c¸c tÝnh n¨ng cña SRT, do ®ã ng­êi sö dông kh«ng muèn chuyÓn sang SRT khi chóng cßn ®¾t. SRT bridging chØ sö dông ®Ó kÕt nèi hai m¹ng cã kiÕn tróc kh¸c nhau, gi÷a SRD vµ transparent bridging. Ch­¬ng V Spanning Tree Protocol (STP) 5.1. Ho¹t ®éng cña giao thøc Spanning Tree. Giao thøc nµy ¸p dông cho c¶ Switch vµ Bridge, b©y giê ta ®i xem xÐt c¸c ho¹t ®éng cña giao thøc Spanning Tree: Khi c¸c thiÕt bÞ Switch/Bridge tham gia vµo m¹ng nã sÏ sö dông mét gãi d÷ liÖu BPDU ( Bridge Protocol Data Unit) ®Ó trao ®æi th«ng tin víi nhau nh»m: X¸c ®Þnh Switch/Bridge nµo ®­îc coi lµ gèc (Root Switch/Bridge) Trªn c¸c Switch/Bridge kh«ng ph¶i lµ gèc (NonRoot Switch/Bridge) nã ph¶i x¸c ®Þnh ra Root Port – ®©y lµ cæng mµ nã sÏ kÕt nèi ®Õn Root Switch/Bridge theo ®­êng ng¾n nhÊt, trong mét Bridge/S chØ cã mét Root Port X¸c ®Þnh tr¹ng th¸i cña c¸c cæng lµ Forward hay Block: Ö Forward lµ tr¹ng th¸i truyÒn nhËn d÷ liÖu b×nh th­êng Block lµ tr¹ng th¸i kh«ng truyÒn nhËn d÷ liÖu Trong mét gãi d÷ liÖu cña Bridge/Switch sö dông BPDU mang c¸c th«ng tin sau: Root Bridge’s ID: lµ MAC address cña Bridge/Switch ®ã, MAC address lµ duy nhÊt nªn Root Bridge’s ID lµ duy nhÊt. Bridge ID ®­îc sö dông ®Óv x¸c ®Þnh Root Bridge trong m¹ng vµ x¸c ®Þnh Root Port. Bridge ID dµi 8 bytes bao gåm priority vµ MAC address cña Bridge/Switch. Priority: ®©y lµ m­c ­u tiªn cña thiÕt bÞ Bridge/Switch, th­êng ban ®Çu priority cña Bridge/Switch nh­ nhau (coi =1), khi cÇn thiÕt sÏ thay ®æi, MAC address hÇu nh­ kh«ng thay ®æi ®­îc. Priority trªn tÊt c¶ c¸c Bridge/Switch dïng phiªn b¶n IEEE STP mÆc ®Þnh lµ 32768. Cost Send Bridge’s ID: sè hiÖu cña Bridge göi trªn gãi BPDU, môc ®Ých cña chØ sè nµy lµ ®Ó cho nót nhËn khi nhËn ®­îc BPDU nã sÏ x¸c ®Þnh ®­îc lµ BPDU ®­îc göi tõ ®©u. Mçi cæng trªn Bridge/Switch ®­îc g¸n cho mét gi¸ nhÊt ®Þnh, tuú thuéc vµo tèc ®é cña cæng VÝ dô: Port Speed Cost 100Mbps 100Mbps 1Gbps 10Gbps 100 19 4 2 5.1.1. Qu¸ tr×nh lùa chän Root Bridge C¸c switch vµ bridge cã sö dông giao thøc STP trao ®æi th«ng tin víi nhau b»ng c¸c gãi d÷ liÖu giao thøc bridge (Bridge Protocol Data Units - BPDU). C¸c BPDU ®­îc sö dông ®Ó göi c¸c th«ng tin cÊu h×nh tíi tÊt c¶ c¸c bridge kh¸c. §Þnh danh cña tõng thiÕt bÞ bridge ®­îc göi tíi c¸c bridge kh¸c qua c¸c BPDU. §Þnh danh bridge ®­îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh bridge gèc cña m¹ng vµ c¸c cæng gèc. §Þnh danh cña bridge dµi 8 byte bao gåm møc ­u tiªn vµ ®Þa chØ MAC cña thiÕt bÞ ®ã. Møc ­u tiªn mÆc ®Þnh cña c¸c thiÕt bÞ theo chuÈn IEEE STP lµ 32768. Khi Bridge/Switch tham gia vµo m¹ng bao giê nã còng tù coi nã lµ Root Bridge, ®ång thêi nã t¹o ra BPDU trong ®ã Root Bridge’s ID trá ®Õn Mac Address cña nã, sau qu¸ tr×nh nµy nã göi BPDU ®Õn tÊt c¶ c¸c cæng kh¸c cña nã, Cost cña BPDU ban ®Çu b»ng 0 Trong qu¸ tr×nh lùa chän nÕu Bridge/Switch nhËn ®­îc mét BPDU m« t¶ vÒ mét øng cö viªn kh¸c tèt h¬n ( môc ®Ých lµ chän l¹i Root Bridge v× ban ®Çu Bridge/Switch tù coi Root Bridge lµ chÝnh nã) dùa vµo 2 yÕu tè: Priority: Bridge/Switch nµo cã priority thÊp h¬n th× tèt h¬n ID : Ban ®Çu Priority cña tÊt c¶ Bridge/Switch lµ b»ng nhau, khi nhËn ®­îc Bridge/Switch nµo cã ID bÐ nhÊt th× tèt nhÊt. NÕu Bridge/Switch cã cïng gi¸ trÞ priority, th× MAC address dïng ®Ó x¸c ®Þnh c¸i nµo co chØ sè ID thÊp nhÊt . VÝ dô, nÕu 2 Bridge/Switch A, B c¶ hai cïng sö dông priority mÆc ®Þnh lµ 32768. NÕu MAC address cña Bridge/Switch A lµ 0000.0C00.1111.1111 vµ NÕu MAC address cña Bridge/Switch B lµ 0000.0C00.2222.2222 vµ th× Bridge/Switch A sÏ ®­îc chän lµ Root Bridge. C¸c BPDU ®­îc göi ®i mét lÇn trong 2 gi©y. §iÒu nµy g©y nªn mét tæn phÝ kh¸ lín nh­ng ta ph¶i chó ý r»ng gãi tin nµy chØ cã ®Õn layer 2 kh«ng cã c¸c th«ng tin cña layer 3. Sau ®©y lµ mét vÝ dô cña mét gãi tin BPDU: Flag: 0x80 802.3 Status: 0x00 Packet length: 64 802.3 header Destination: 01:80:c2:00:00:00 Source: 00:b0:64:75:6b:c3 LLC length: 38 802.2 Logical Link Control (LLC) header Dest. SAP: 0x42 802.1 Bridge Spanning Tree Source SAP: 0x42 802.1 Bridge Spanning Tree Command: 0x03 Unnumbered information 802.1 - Bridge Spanning Tree Protocol Identifier: 0 Protocol Version ID: 0 Message Type: 0 Configuration Message Flag: %00000000 Root Priority/ID: 0x8000 / 00:b0:64:75:6b:c0 Cost of Path to root: 0x00000000 (0) Bridge Priority/ID 0x80 / 00:b0:64:75:6b:c0 Port Priority/ID 0x80 / 0x03 Message Age: 0/256 seconds (0 gi©y) Maximum Age: 5120/256 (20 gi©y) Hello time: 512/256 (2 gi©y) Forward Delay; 3840/256 (15 gi©y) Extra bytes (thªm vµo cho ®ñ): 00 00 00 00 00 00 00 00 Frame Check Sequence: 0x2e006400 Xem xÐt gi¸ cña ®­êng ®i tõ bridge nµy ®Õn gèc: trong tr­êng hîp nµy lµ b»ng kh«ng bëi v× bridge nµy tù xem nã lµ nót gèc. Trong Frame trªn ta thÊy cã chØ ra c¸c thêi gian cña BPDU, c¸c kho¶ng thêi gian nµy ®­îc sö dông ®Ó ng¨n ngõa sù lÆp c¸c gãi tin. Bëi v× c¸c gãi tin nµy chØ cã thÓ tån t¹i trong mét kho¶ng thêi gian nhÊt ®Þnh. C¸c BPDU rÊt dÔ bÞ trÔ do chiÒu dµi cña gãi th«ng tin, c¸c qu¸ tr×nh xö lý cña switch, b¨ng th«ng vµ c¸c vÊn ®Ò tèi ­u. §iÒu nµy cã thÓ dÉn ®Õn mét m¹ng kh«ng tin cËy bëi v× cã thÓ ®­a ®Õn viÖc c¸c gãi tin bÞ quÈn khi c¸c gãi tin BPDU kh«ng ®Õn ®óng lóc. STP sö dông ®ång hå ®Ó b¾t c¸c cæng ph¶i chê c¸c th«ng tin cÊu h×nh ®óng. Trong gãi tin ®­îc ph©n tÝch ë trªn, thêi gian Hello lµ 2 gi©y, thêi gian b¾t ®Çu x©y dùng l¹i c©y lµ 20 gi©y, vµ thêi gian trÔ lµ 15 gi©y. Khi nhËn ®­îc øng cö viªn tèt h¬n nã sÏ dõng ngay viÖc loan truyÒn c¸c th«ng tin vÒ Root Bridge hiÖn thêi mµ nã chuyÓn sang loan truyÒn th«ng tin vÒ Root Bridge míi . KÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh nµy lµ ta chän ®­îc Bridge/Switch cã ID vµ priority bÐ nhÊt. 5.1.2. Lùa chän Root Port Sau khi ®· chän ®­îc Bridge gèc, tÊt c¶ c¸c c¸c switch ph¶i trë thµnh c¸c cµnh cña nót gèc. Mçi switch nhËn c¸c BPDU trªn c¸c cæng ho¹t ®éng, vµ nÕu cã nhiÒu h¬n mét BPDU nhËn ®­îc th× nã nhËn ra r»ng nã ®ang cã c¸c kÕt nèi d­ thõa nèi ®Õn gèc. Switch ph¶i chän ra mét cæng lµm cæng gèc vµ cho c¸c cæng kh¸c vµo tr¹ng th¸i block. §Ó chän ra cæng gèc, ta sö dông c¸c th«ng tin vÒ tæn phÝ tíi gèc. Tæn phÝ cña STP ®­îc tÝnh lµ tæng c¸c tæn phÝ dùa trªn b¨ng th«ng cña c¸c kÕt nèi mµ bridge sö dông ®Ó kÕt nèi tíi gèc. B¶ng sau ®©y c¸c tæn phÝ ®èi víi c¸c m¹ng Ethernet kh¸c nhau: Tèc ®é IEEE míi IEEE ban ®Çu 10Gbps 2 1 1Gbps 4 1 100Mbps 19 10 10Mbps 100 100 Khi c¸c tæn phÝ cña c¸c kÕt nèi ®Õn gèc ®· ®­îc x¸c ®Þnh, switch sÏ x¸c ®Þnh cæng nµo cã chi phÝ thÊp nhÊt. Cæng ®ã ®­îc chän lµm cæng gèc cßn c¸c cæng kh¸c chuyÓn sang chÕ ®é Block. NÕu cã c¸c cæng cã cïng chi phÝ th× cæng cã sè hiÖu cæng thÊp nhÊt ®­îc chän lµm cæng gèc. Ban ®Çu Bridge/Switch coi cæng nµo göi cho nã BPDU ®Çu tiªn lµ Root Port. Khi nhËn ®­îc BPDU tiÕp m« t¶ vÒ Root Bridge nã sÏ lµm nh­ sau: LÊy cost hiÖn thêi céng víi cost cña cæng mµ nã nhËn ®­îc BPDU: New Cost = Cost + Cost (Port) Sau ®ã Bridge/Switch xem gi¸ trÞ New Cost cã bÐ h¬n gi¸ trÞ Cost mµ nã ®ang sö dông ®Ó nèi ®Õn Root Bridge kh«ng? + NÕu nhá h¬n nã coi cæng mµ nã nhËn ®­îc BPDU lµ Root Port + NÕu kh«ng nhá h¬n nã kh«ng xem xÐt n÷a TÝnh xong New Cost Bridge/Switch ph¶i göi BPDU ®Õn tÊt c¶ c¸c cæng kh¸c kh«ng ph¶i lµ Root Port . Tãm l¹i Root Port phô thuéc vµo Cost cña c¸c cæng 5.1.3. C¸c tr¹ng th¸i cña cæng Mét cæng cña switch hoÆc bridge sö dông STP chuyÓn ®æi gi÷a 4 tr¹ng th¸i sau: § Blocking: Kh«ng chuyÓn c¸c gãi d÷ liÖu, nhËn c¸c BPDU. TÊt c¶ c¸c cæng sÏ mÆc ®Þnh lµ ë tr¹ng th¸i block khi switch ®­îc bËt lªn. § Listening: NhËn c¸c BPDU ®Ó ®¶m b¶o kh«ng cã c¸c vßng lÆp trªn m¹ng tr­íc khi chuyÓn c¸c gãi tin. § Learning: NhËn c¸c ®Þa chØ MAC vµ x©y dùng c¸c b¶ng läc nh­ng kh«ng chuyÓn tiÕp c¸c Frame. § Forwarding: Cæng cã thÓ göi vµ nhËn d÷ liÖu. Mét cæng kh«ng bao giê ®­îc ®Æt vµo tr¹ng th¸i nµy trõ khi kh«ng cã c¸c kÕt nèi thõa hoÆc cæng ®ã x¸c nhËn ®­îc lµ nã cã con ®­êng ®i tíi gèc. Mét ng­êi qu¶n trÞ hÖ thèng cã thÓ ®Æt cæng vÒ tr¹ng th¸i kh«ng s½n sµng, hoÆc nÕu cæng x¶y ra lçi, th× switch còng cã thÓ chuyÓn cæng vÒ tr¹ng th¸i kh«ng s½n sµng. Nãi chung, c¸c cæng cña switch ë mét trong hai tr¹ng th¸i lµ blocking hoÆc forwarding. Mét cæng forwarding lµ mét cæng ®­îc x¸c ®Þnh lµ cã gi¸ trÞ (cost) nhá nhÊt ®èi víi bridge gèc. Tuy nhiªn, nÕu kiÕn tróc m¹ng thay ®æi do c¸c liªn kÕt sai, hoÆc ng­êi qu¶n trÞ thªm mét switch míi vµo m¹ng, c¸c cæng trªn mét chuyÓn m¹ch sÏ ë tr¹ng th¸i l¾ng nghe vµ cËp nhËt. C¸c cæng blocking ®­îc sö dông ®Ó ng¨n viÖc lÆp vßng. Khi mét switch x¸c ®Þnh ®­îc ®­êng ®i tèt nhÊt ®Õn bridge gèc, tÊt c¶ c¸c cæng kh¸c sÏ ®­îc ®Æt ë tr¹ng th¸i blocking. C¸c cæng bÞ blocking sÏ vÉn nhËn ®­îc c¸c gãi BPDU (Bridge Protocol Data Unit). NÕu mét switch x¸c ®Þnh r»ng mét cæng bÞ block b©y giê nªn chuyÓn thµnh cæng ®­îc chØ ®Þnh, nã sÏ trë l¹i tr¹ng th¸i listen. Nã sÏ kiÓm tra tÊt c¶ c¸c gãi BPDU nhËn ®­îc ®Ó ch¾c ch¾n r»ng sÏ kh«ng t¹o ra mét vßng lÆp khi cæng ®ã chuyÓn sang tr¹ng th¸i forwarding. H×nh 4.5 chØ ra thêi gian ngÇm ®Þnh trong STP vµ c¸c hµnh ®éng trong STP: Blocking 20 seconds Listening 15 seconds Learning 15 seconds Forwarding Total = 50 seconds Chó ý thêi gian tõ blocking ®Õn forwarding. Blocking ®Õn listening lµ 20 gi©y. Listening ®Õn learning lµ 15 gi©y. Learning ®Õn forwarding lµ 15 gi©y vµ tæng céng lµ 50 gi©y. Tuy nhiªn, switch cã thÓ chuyÓn thµnh kh«ng s½n sµng nÕu cæng ngõng ho¹t ®éng hoÆc cæng bÞ lçi. 5.1.4. Sù héi tô. Sù héi tô x¶y ra khi c¸c bridge vµ c¸c switch chuyÓn tiÕp tíi tr¹ng th¸i blocking hoÆc forwarding. Kh«ng cã d÷ liÖu ®­îc chuyÓn tiÕp trong suèt thêi gian nµy. Sù héi tô lµ rÊt quan träng trong viÖc ch¾c ch¾n r»ng tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ cã cïng c¬ së d÷ liÖu. VÊn ®Ò cña sù héi tô ®ã lµ kho¶ng thêi gian ®­îc sö dông cho tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ ®Ó cã thÓ cËp nhËt. Tr­íc khi d÷ liÖu b¾t ®Çu ®­îc chuyÓn tiÕp, tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ ph¶i ®­îc cËp nhËt. Thêi gian th­êng ®­îc sö dông ®Ó chuyÓn tõ tr¹ng th¸i blocking sang tr¹ng th¸i forwarding lµ 50 gi©y. Thay ®æi thêi gian ngÇm ®Þnh STP lµ kh«ng ®­îc khuyªn dïng, nh­ng thêi gian còng cã thÓ ®­îc ®iÒu chØnh nÕu ®iÒu ®ã cÇn thiÕt. Thêi gian cÇn ®Ó chuyÓn mét cæng tõ tr¹ng th¸i listening tíi tr¹ng th¸i learning hoÆc tõ tr¹ng th¸i learning tíi tr¹ng th¸i forwarding ®­îc gäi lµ trÔ chuyÓn tiÕp. 5.2. VÝ dô c©y spanning Trong h×nh 4.6, ba switch cã cïng møc ®é ­u tiªn lµ 32768. Tuy nhiªn, cÇn chó ý tíi ®Þa chØ MAC cña mçi switch. B»ng c¸ch xem xÐt ®é ­u tiªn vµ ®Þa chØ MAC cña mçi mét switch, chóng ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc bridge gèc. Bëi v× 1900A cã ®Þa chØ MAC thÊp nhÊt vµ c¶ ba switch cã cïng ®é ­u tiªn ngÇm ®Þnh nªn 1900A sÏ lµ bridge gèc. §Ó x¸c ®Þnh cæng gèc (root port) trªn 1900B vµ 1900C, chóng ta cÇn xem xÐt cost cña c¸c ®­êng kÕt nèi c¸c switch nµy ®Õn bridge gèc, tõ ®ã chän ra root port lµ cæng mµ qua ®ã bridge hiÖn thêi sÏ kÕt nèi ®Õn bridge gèc theo mét con ®­êng cã cost lµ bÐ nhÊt. V× ®­êng kÕt nèi tõ c¶ hai switch nµy ®Õn switch gèc lµ tõ cæng 0 vµ sö dông ®­êng kÕt nèi 100Mbps, ®©y lµ ®­êng cã cost lµ tèt nhÊt vµ v× vËy cæng gèc trªn c¶ hai switch ®Òu lµ cæng 0. Sö dông bridgeID ®Ó x¸c ®Þnh c¸c cæng ®­îc chØ ®Þnh trªn c¸c swich. Bridge gèc lu«n lu«n cã tÊt c¶ c¸c cæng lµ ®­îc chØ ®Þnh. Tuy nhiªn, 1900B vµ 1900C cã cïng mét cost ®Ó ®Õn ®­îc bridge gèc, cæng ®­îc chØ ®Þnh sÏ lµ trªn switch 1900B bëi v× nã cã bridgeID lµ nhá h¬n. Bëi v× 1900B ®· ®­îc x¸c ®Þnh lµ cã cæng ®­îc chØ ®Þnh, switch 1900C sÏ ®Æt cæng 1 cña nã ë tr¹ng th¸i blocking ®Ó ng¨n chÆn bÊt cø mét vßng lÆp m¹ng nµo cã thÓ x¶y ra. C¸c ph­¬ng thøc cña switch ë m¹ng LAN: C¸c LAN switch ®­îc sö dông ®Ó forward hoÆc läc c¸c frame dùa trªn phÇn cøng cña chóng. Tuy nhiªn, cã ba ph­¬ng thøc kh¸c nhau ®Ó chuyÓn tiÕp hoÆc läc c¸c frame. Mçi ph­¬ng thøc cã nh÷ng ­u ®iÓm vµ nh­îc ®iÓm vµ v× vËy hiÓu râ sù kh¸c nhau cña c¸c ph­¬ng thøc cña LAN switch sÏ gióp chóng ta cã nh÷ng quyÕt ®Þnh s¸ng suèt khi lùa chän ph­¬ng thøc phï hîp. Switch cã ba ph­¬ng thøc sau: L­u tr÷ vµ chuyÓn tiÕp (Store-and-Forward): Víi chÕ ®é l­u tr÷ vµ chuyÓn tiÕp, switch sÏ nhËn toµn bé frame d÷ liÖu vµo trong buffer, kiÓm tra CRC (cyclic redundance check) ®­îc thùc hiÖn, sau ®ã ®Þa chØ ®Ých míi ®­îc t×m kiÕm trong b¶ng MAC. Cut-through: Víi chÕ ®é cut-through, switch sÏ ®îi cho ®Õn khi nhËn ®­îc ®Þa chØ ®Ých vµ sau ®ã t×m kiÕm ngay trong b¶ng MAC. FragmentFree: FragmentFree lµ chÕ ®é ngÇm ®Þnh ®èi víi switch Catalyst 1900, ®«i khi nã ®­îc xem nh­ lµ chÕ ®é cut-through ®­îc söa ®æi. Nã kiÓm tra 64 byte ®Çu tiªn cña frame ( bëi v× cã thÓ x¶y ra xung ®ét ) tr­íc khi chuyÓn tiÕp frame. Store-and-forward Ph­¬ng thøc store-and-forward lµ mét trong ba kiÓu chÝnh cña c¸c chuyÓn m¹ch m¹ng LAN. Víi ph­¬ng thøc ho¹t ®éng nµy, switch nhËn toµn bé gãi tin vµ l­u vµo buffer cña nã vµ thùc hiÖn kiÓm tra CRC. Bëi v× nã ph¶i nhËn toµn bé gãi tin th× míi chuyÓn tiÕp do ®ã thêi gian trÔ lín vµ biÕn ®æi theo ®é dµi cña gãi tin. Gãi tin sÏ bÞ lo¹i bá nÕu nã bÞ lçi CRC, cã kÝch th­íc qu¸ nhá (nhá h¬n 64 byte) hay qu¸ lín (lín h¬n 1518 byte kÓ c¶ CRC). Khi gãi tin kh«ng bÞ lçi th× switch sÏ xem xem ®Þa chØ MAC cña ®Ých trong b¶ng th«ng tin dÉn ®­êng ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin ®Õn cæng cÇn thiÕt. Cut-through (Real Time) Theo ph­¬ng thøc nµy, switch chØ copy phÇn ®Þa chØ ®Ých ( 6 byte tiÕp theo phÇn preamble) vµo buffer cña nã. TiÕp ®ã nã xem ®Þa chØ nµy cã trong b¶ng th«ng tin dÉn ®­êng ®Ó chuyÓn tiÕp gãi tin tíi c¸c cæng cÇn thiÕt. Ph­¬ng thøc nµy lµm gi¶m thêi gian trÔ trªn c¸c switch bëi v× nã chuyÓn tiÕp gãi tin ®i ngay khi nã nhËn ®­îc ®Þa chØ vµ x¸c ®Þnh ®­îc cæng ®Ó chuyÓn gãi tin ®Õn. Mét sè switch cã thÓ thiÕt lËp ®Ó thùc hiÖn chuyÓn gãi tin theo ph­¬ng thøc cut-through cho c¸c cæng khi x¸c suÊt lçi kh«ng v­ît qu¸ ®Õn mét ng­ìng do ng­êi dïng ®Þnh ra. Khi v­ît qu¸ x¸c suÊt lçi ®ã c¸c cæng ®ã ®­îc tù ®éng chuyÓn vÒ ph­¬ng thøc store-and-forward ®Ó kh«ng truyÒn c¸c gãi tin bÞ lçi. FragmentFree( Modified cut-through) §©y lµ ph­¬ng thøc ®­îc c¶i tiÕn tõ ph­¬ng thøc cut-through. Trong ph­¬ng thøc nµy switch sÏ chê ®Ó nhËn xong cöa sæ xung ®ét (collision window) dµi 64 byte råi míi chuyÓn tiÕp gãi tin. C¬ së ®Ó ¸p dông c¸ch tiÕp cËn nµy lµ nÕu mét gãi tin bÞ lçi th× nã th­êng x¶y ra trong 64 byte ®Çu tiªn. FragmentFree cung cÊp c¸ch kiÓm tra lçi tèt h¬n so víi ph­¬ng thøc cut-through vµ còng kh«ng g©y ra trÔ lín nh­ lµ store-and-forward. H×nh 4.7 minh häa nh÷ng ®iÓm kh¸c nhau t¹i ®ã c¸c chÕ ®é switch x¶y ra trong mét frame. C¸c chÕ ®é kh¸c nhau sÏ ®­îc th¶o luËn chi tiÕt trong c¸c môc sau. H×nh 4.7: C¸c chÕ ®é switch kh¸c nhau trong mét frame Up to 8 bytes 1 byte 6 bytes 6bytes 2bytes 1500 bytes Preamble SFD Destination Hardware Addresses Source Hardware Addresses Length Data FCS Cut-through: FragmentFree: Store-and- the error checking check for collision -forward