التكوينات الخاطئة للطبقة الثانية: قيود إلغاء تحميل الأجهزة على الجسور المتعددة

ماورو إيسكالانتي
أكتوبر 30، 2023
5: 16 مساء
لا يوجد تعليقات

لنتخيل جهاز شبكة به شريحة تبديل مدمجةتم تكوينه لإدارة حركة المرور بين منافذ متعددة. لعزل منافذ معينة عن بعضها البعض، تم إنشاء منافذ عدة جسور.

وظيفة تفريغ الأجهزة على هذه الجسور بهدف تحسين الأداء من خلال السماح لشريحة التبديل نفسها بالتعامل مع حركة المرور، بدلاً من استخدام وحدة المعالجة المركزية الخاصة بالجهاز.

في نهاية المقال ستجد صغيرا تجربه بالعربي سيسمح لك تقييم المعرفة المكتسبة في هذه القراءة

اذهب إلى الاختبار

ترتيب

				
					/interface bridge
add name=bridge1
add name=bridge2
/interface bridge port
add bridge=bridge1 interface=ether1
add bridge=bridge1 interface=ether2
add bridge=bridge2 interface=ether3
add bridge=bridge2 interface=ether4

مشكلة

بعد إجراء اختبارات الأداء، لوحظت تناقضات كبيرة في سرعة نقل البيانات بين الجسور المختلفة. في حين أن الجسر الأول قادر على التعامل مع حركة المرور بأقصى سرعة للكابل، فإن الجسور اللاحقة تظهر أداءً أقل بكثير.

بالإضافة إلى ذلك، فإن الحزم التي تحتاج إلى توجيه تواجه زمن وصول مرتفعًا إلى حد كبير.

عند فحص حالة النظام، يتم اكتشاف أن وحدة المعالجة المركزية تعمل بأقصى طاقتها. يكشف التحقق من حالة إلغاء تحميل الأجهزة أن الجسر الأول فقط هو الذي تم تمكين هذه الوظيفة فيه.

وهذا يعني أن كل حركة المرور التي تمر عبر الجسور اللاحقة تتم معالجتها من خلال وحدة المعالجة المركزية، مما يؤدي إلى حدوث اختناق ويؤدي إلى أداء دون المستوى الأمثل.

				
					[admin@MikroTik] > /interface bridge port print
Flags: X - disabled, I - inactive, D - dynamic, H - hw-offload
 #     INTERFACE                                 BRIDGE                                 HW
 0   H ether1                                    bridge1                                yes
 1   H ether2                                    bridge1                                yes
 2     ether3                                    bridge2                                yes
 3     ether4                                    bridge2                                yes

السبب الجذري لهذه المشكلة هو أن الجهاز المعني لا يدعم عزل المنفذ على شريحة التبديل الخاصة به. على الأجهزة التي لا تحتوي على هذه الإمكانية، يمكن لجسر واحد فقط الاستفادة من وظيفة إلغاء تحميل الأجهزة.

يؤدي هذا إلى استخدام وحدة المعالجة المركزية بشكل كبير لحركة المرور التي تمر عبر الجسور الأخرى، مما يؤدي إلى انخفاض الأداء ومشاكل زمن الوصول.

الأعراض:

عدم وجود علامة "H" (مؤشر تفريغ الأجهزة) على منافذ الجسور اللاحقة.
انخفاض سرعة نقل البيانات على الجسور التي ليست الأولى.
ارتفاع استخدام وحدة المعالجة المركزية.
زمن الوصول العالي للحزم التي تحتاج إلى التوجيه عبر الجسور دون إلغاء تحميل الأجهزة.

تكمن المشكلة في محدودية الجهاز في التعامل مع الجسور المتعددة مع تمكين إلغاء تحميل الأجهزة، وذلك بسبب عدم وجود دعم لعزل المنفذ.

تؤدي هذه المشكلة إلى أداء غير متناسق وربما غير مقبول للشبكة في البيئات التي تتطلب درجة عالية من العزلة والكفاءة.

العواقب المحتملة:

1. الأداء غير المتناسق:

ستكون النتيجة الأولى والأكثر وضوحًا هي الأداء المنخفض بشكل غير متسق لقطاعات مختلفة من شبكتك، الأمر الذي قد يمثل مشكلة خاصة إذا كان من المتوقع مستوى ثابت من الأداء للتطبيقات أو الخدمات المهمة.

2. التحميل الزائد على وحدة المعالجة المركزية:

لا يؤثر الاستخدام المرتفع لوحدة المعالجة المركزية باستمرار على أداء حركة المرور عبر الجسور فحسب، بل يمكن أن يكون له أيضًا تأثير على الوظائف والخدمات الأخرى التي تعمل على نفس الجهاز.

3. مشاكل الكمون:

وفي التطبيقات أو الخدمات الحساسة لزمن الاستجابة، مثل VoIP أو الألعاب عبر الإنترنت، قد تكون العواقب أكثر خطورة، حيث تصل إلى حد جعل هذه الخدمات غير قابلة للاستخدام عمليًا.

4. التكاليف الخفية:

قد تؤدي الحاجة إلى تغيير الأجهزة أو ترقيتها لحل هذه المشكلة إلى تكاليف إضافية غير متوقعة. بالإضافة إلى ذلك، يمثل الوقت والموارد التي يتم إنفاقها في تحديد المشكلات وحلها تكاليف مخفية أخرى.

الحلول المقترحة:

1. تغيير الأجهزة:

الطريقة الأكثر مباشرة لحل المشكلة هي التبديل إلى جهاز يدعم عزل المنافذ على جسور متعددة مع إلغاء تحميل الأجهزة.

2. تحسين التكوين:

على الرغم من أن ذلك ليس مثاليًا، إلا أنه يمكنك تعيين وظيفة إلغاء تحميل الأجهزة يدويًا إلى الجسر الذي يتعامل مع حركة المرور الأكثر أهمية أو ضخمة، وبالتالي تقليل الحمل على وحدة المعالجة المركزية.

				
					/interface bridge port set [find where bridge=bridge1] hw=no
/interface bridge port set [find where bridge=bridge2] hw=yes

3. تنفيذ شبكات VLAN:

يمكن أن يكون استخدام شبكات VLAN لفصل حركة مرور الشبكة بديلاً أكثر كفاءة لاستخدام جسور متعددة، خاصة إذا كانت الأجهزة الحالية لا تدعم مثيلات متعددة لإلغاء تحميل الأجهزة.

4. تحديث البرامج الثابتة/البرامج:

في بعض الحالات، يمكن أن تعمل تحديثات البرامج الثابتة أو البرامج على تمكين ميزات إضافية تساعد في تخفيف المشكلة أو حلها، على الرغم من أن هذا أقل احتمالًا إذا كان الأمر يتعلق بوجود قيود على الأجهزة.