28cca)与交换技术 CMa° bub.coM 下载 Y 广播 FFFFFFFFFFFF FFFFFFFFFFFF FFFFFFFFFFFF 图2-9网桥循环 四 FFFFFFFFFFFF FFFFFFFFFF X 网桥回路 Z FFFFFFFFFFFFH 图2-10网桥循环 这种现象称为网桥循环。在网桥循环中,广播将对第三个物理网段产生损害,如图2-8到 2-10所示。在实际的运用中,存在数百个物理网段。当工程师们设法对循环进行定位时,这 种情况可能会导致数百次死机。一旦循环位置确定后,唯一的解决办法是切断所有连接 网桥的第三个功能是对循环进行定位并切断多余的连接。为了达到此目的,网桥必须知 道其他网桥。当网络上存在一个以上的网桥时,源MAC地址位于接收帧的端口这一假设将不 成立。网桥和另一网桥交换信息的协议称为STP(生成树协议) STP有几种不同的版本,而且这些版本相互之间并不相容。对所有的网桥和交换机使用相 同的STP版本进行验证是非常重要的,因为不同类的STP版本将导致网桥循环,这将对以太网 的物理网段造成损害。两种最通用的STP版本为DEC和IEEE。另外还有几种不是很流行的版 本。所以,保证不使用非通用版本是非常重要的,因为将来这些版本可能会造成潜在的问题。 大多数交换机一般都只支持DEC和IEE。 Cisco Catalyst交换机在以太网端口上使用的是IEEE 版本,在令牌环端口上使用的是IBM版本的STP 2.2生成树协议 网桥为了让其他网桥知道它的存在,必须向其他端口传送小的信息包,这是可能导致网
图2-9 网桥循环 图2-10 网桥循环 这种现象称为网桥循环。在网桥循环中,广播将对第三个物理网段产生损害,如图 2 - 8到 2 - 1 0所示。在实际的运用中,存在数百个物理网段。当工程师们设法对循环进行定位时,这 种情况可能会导致数百次死机。一旦循环位置确定后,唯一的解决办法是切断所有连接。 网桥的第三个功能是对循环进行定位并切断多余的连接。为了达到此目的,网桥必须知 道其他网桥。当网络上存在一个以上的网桥时,源 M A C地址位于接收帧的端口这一假设将不 成立。网桥和另一网桥交换信息的协议称为 S T P(生成树协议) S T P有几种不同的版本,而且这些版本相互之间并不相容。对所有的网桥和交换机使用相 同的S T P版本进行验证是非常重要的,因为不同类的 S T P版本将导致网桥循环,这将对以太网 的物理网段造成损害。两种最通用的 S T P版本为D E C和I E E E。另外还有几种不是很流行的版 本。所以,保证不使用非通用版本是非常重要的,因为将来这些版本可能会造成潜在的问题。 大多数交换机一般都只支持 D E C和I E E E。Cisco Catalyst交换机在以太网端口上使用的是 I E E E 版本,在令牌环端口上使用的是 I B M版本的S T P。 2.2 生成树协议 网桥为了让其他网桥知道它的存在,必须向其他端口传送小的信息包,这是可能导致网 28 Cisco Catalyst 局域网交换技术 下载 广播 广播 广播 广播 广播 网桥回路 广播
chiA apub coM 第透明桥接29 桥循环的潜在因素,这些小的信息包称为BPDU( bridge protocol data unit,网桥协议数据单 元)。一个 Catalyst交换机以每10分钟一个的速度从所有的活动端口发出BPDU。网桥接收到这 个BPDU后,便利用一个称为STA( spanning tree algorithm,生成树算法)的数学公式进行计 算。通过STA计算,网桥就可以知道网络上是否存在循环,当存在循环时,网桥就作出冗余 的端口应该被切断的决定。切断端口的过程称为阻塞。受到阻塞的端口仍然是一个活动的端 口,也就是说,它仍然可以接收和读取BPDU。这一过程一直持续到出现失败或者拓扑变化消 除循环才能结束。当这一过程结束后,端口便开始发送帧,因为这时循环已经不存在了(图 BPDU和STA的目的是创造一个“非循环”的环境。例如,现实生活中的树是一种进行自 然循环的树。所有树干的底部都有树根,树干朝上分成大树枝,大树枝再分成小树枝等等。 但是,树枝从来都不会蔓延到其他树枝,即形成一个“非循环”的环境 STA看起来是稍微有点复杂,但是只要知道几个小概念,就可以知道哪个端口将处于 “阻塞”状态。 BPDU BPDU BPDU NooRi BPDU BPDU 图2-11所有网桥将发送BPDU 22.1根网桥 所有的树都有根,生成树也有根。在这里介绍一种特殊的网桥,它有一个非常恰当的名 字:根网桥。在网络中,所有的网桥都分配了一个数值,这个值称为网桥优先级值,优先级 值最小的网桥称为根网桥。默认的情况下, Catalyst交换机的网桥优先级值为32768,所以, 4桥优先级别32768 ■0QQ12345万 X 优先级别32768 y000cC23455 M=0c12345 图2-12所有网桥有相同的优先级
桥循环的潜在因素,这些小的信息包称为 B P D U(bridge protocol data unit,网桥协议数据单 元)。一个C a t a l y s t交换机以每1 0分钟一个的速度从所有的活动端口发出 B P D U。网桥接收到这 个B P D U后,便利用一个称为S TA(spanning tree algorithm,生成树算法)的数学公式进行计 算。通过S TA计算,网桥就可以知道网络上是否存在循环,当存在循环时,网桥就作出冗余 的端口应该被切断的决定。切断端口的过程称为阻塞。受到阻塞的端口仍然是一个活动的端 口,也就是说,它仍然可以接收和读取 B P D U。这一过程一直持续到出现失败或者拓扑变化消 除循环才能结束。当这一过程结束后,端口便开始发送帧,因为这时循环已经不存在了(图 2 - 11)。 B P D U和S TA的目的是创造一个“非循环”的环境。例如,现实生活中的树是一种进行自 然循环的树。所有树干的底部都有树根,树干朝上分成大树枝,大树枝再分成小树枝等等。 但是,树枝从来都不会蔓延到其他树枝,即形成一个“非循环”的环境。 S TA看起来是稍微有点复杂,但是只要知道几个小概念,就可以知道哪个端口将处于 “阻塞”状态。 图2-11 所有网桥将发送BPDU 2.2.1 根网桥 所有的树都有根,生成树也有根。在这里介绍一种特殊的网桥,它有一个非常恰当的名 字:根网桥。在网络中,所有的网桥都分配了一个数值,这个值称为网桥优先级值,优先级 值最小的网桥称为根网桥。默认的情况下, C a t a l y s t交换机的网桥优先级值为 3 2 7 6 8,所以, 第2章 透 明 桥 接 29 下载 网桥优先级别 网桥优先级别 网桥优先级别 网桥ID 网桥ID 网桥ID 图2-12 所有网桥有相同的优先级
30 Cisco Cath后坡网交换接术 CMa°dbow 下载 如果只使用 Catalyst交换机的话,所有网桥的优先级都为最低。在根网桥的判定中,要用到 种决胜法,决胜法与NFL延长赛的方式有所不同。在 Catalyst交换机中,地址池中最低优先级 的MAC地址分配给监控机。这个MAC地址通常称为网桥ID。网桥ID其实是就是一个决胜方法 也就是说,网桥ID值为最小的网桥将是根网桥。将MAC地址作为网桥ID,是为了确保有且只 有一个网桥的ID值最小,因为MAC地址在全世界都是唯 图2-12中,所有网桥的优先级 相同,所以决胜的方法只能是网桥ID值。网桥X的网桥ID值最小,所以它是根网桥 2.22应该阻塞的端口 使用BPDU后,网桥必须对循环进行定位,并且切断或阻塞导致循环的端口。在网桥循环 中,陷入循环中的端口通常为两个或两个以上,哪个端口将处于阻塞状态呢?这是一个必须 作出的决定。在桥接环境中,通常给端口分配一个称为端口成本的参数,这个参数的值通常 取一个基于介质速度的默认值。 Catalyst的默认值也取决于端口的介质。这个默认值由1000除 以每秒钟多少兆字节的介质速度而得,如以太网默认的端口成本值为1000/10MB/s或100MB/s 通常情况下,网桥一般寻找使根网桥成为最经济的配置端口作为阻塞端口。这好比从JK去纽 约旅行。你可以搭乘出租车,也可以乘坐豪华轿车。有时坐豪华轿车更便宜,有时坐出租车 更偏宜。最佳的方式当然是选择成本最低的方式,除非你的身体很不舒服,而且花多少钱都 无所谓。 现在,与根网桥有关的所有问题都非常淸楚了。对于网桥,通向根网桥只需要一个端口。 所以,与根网桥距离最近的端口或“最便宜”的端口便称为“根端口”。 由端口 X 根网桥 路由端口 图2-13指定端口 注意图2-13中3个网桥的情况,可以看出,与根网桥直接连接的端口将是根端口,因为它 是网桥Y和网桥Z的两个端口中最“便宜”的端口。在这种情况下可能形成循环,所以网桥Y 或网桥Z两个端口中的一个必须处于“阻塞”状态,以阻止循环的产生。为了确定哪一个端口 应该关闭,必须知道指定端口(指定网桥)的概念。指定端口是这样一个端口,它关闭通往 物理网段上的根网桥的端口。看一下图2-13中的第3个物理网段,很明显有两个端口可供选择 现在,有人会认为,这两个端口对根网桥来说是对等的。但是,决胜法是称为端口ID的一个 参数,通常是端口的MAC地址。所以,在所有的物理网段上都存在指定端口(网桥),而 这个指定端口是对根而言通过BPDU花费最低进行发送的网桥。在端口完全对等的情况下
如果只使用C a t a l y s t交换机的话,所有网桥的优先级都为最低。在根网桥的判定中,要用到一 种决胜法,决胜法与 N F L延长赛的方式有所不同。在 C a t a l y s t交换机中,地址池中最低优先级 的M A C地址分配给监控机。这个M A C地址通常称为网桥I D。网桥I D其实是就是一个决胜方法, 也就是说,网桥I D值为最小的网桥将是根网桥。将 M A C地址作为网桥I D,是为了确保有且只 有一个网桥的I D值最小,因为M A C地址在全世界都是唯一的。图 2 - 1 2中,所有网桥的优先级 相同,所以决胜的方法只能是网桥 I D值。网桥X的网桥I D值最小,所以它是根网桥。 2.2.2 应该阻塞的端口 使用B P D U后,网桥必须对循环进行定位,并且切断或阻塞导致循环的端口。在网桥循环 中,陷入循环中的端口通常为两个或两个以上,哪个端口将处于阻塞状态呢?这是一个必须 作出的决定。在桥接环境中,通常给端口分配一个称为端口成本的参数,这个参数的值通常 取一个基于介质速度的默认值。 C a t a l y s t的默认值也取决于端口的介质。这个默认值由 1 0 0 0除 以每秒钟多少兆字节的介质速度而得,如以太网默认的端口成本值为 1 0 0 0 / 1 0 M B / s或1 0 0 M B / s。 通常情况下,网桥一般寻找使根网桥成为最经济的配置端口作为阻塞端口。这好比从 J F K去纽 约旅行。你可以搭乘出租车,也可以乘坐豪华轿车。有时坐豪华轿车更便宜,有时坐出租车 更偏宜。最佳的方式当然是选择成本最低的方式,除非你的身体很不舒服,而且花多少钱都 无所谓。 现在,与根网桥有关的所有问题都非常清楚了。对于网桥,通向根网桥只需要一个端口。 所以,与根网桥距离最近的端口或“最便宜”的端口便称为“根端口”。 图2-13 指定端口 注意图2 - 1 3中3个网桥的情况,可以看出,与根网桥直接连接的端口将是根端口,因为它 是网桥Y和网桥Z的两个端口中最“便宜”的端口。在这种情况下可能形成循环,所以网桥 Y 或网桥Z两个端口中的一个必须处于“阻塞”状态,以阻止循环的产生。为了确定哪一个端口 应该关闭,必须知道指定端口(指定网桥)的概念。指定端口是这样一个端口,它关闭通往 物理网段上的根网桥的端口。看一下图 2 - 1 3中的第3个物理网段,很明显有两个端口可供选择。 现在,有人会认为,这两个端口对根网桥来说是对等的。但是,决胜法是称为端口 I D的一个 参数,通常是端口的 M A C地址。所以,在所有的物理网段上都存在指定端口(网桥),而且 这个指定端口是对根而言通过 B P D U花费最低进行发送的网桥。在端口完全对等的情况下, 30 Cisco Catalyst 局域网交换技术 下载 路由端口 根网桥 路由端口