(ML-001) כיצד לנהל נכון מספר כתובות IP ציבוריות או פרטיות בנתב הקצה
$8,99
פירוק BPDUs: כיצד BPDUs מחזיקים את הרשת בתנועה
- מאורו אסקאלנטה
- אין תגובות
- שתף את המאמר הזה
פייסבוק
טויטר
לינקדין
וואטסאפ
מברק
יחידות נתונים של פרוטוקול Bridge (BPDU = Bridge Protocol Data Unit), הן הודעות נתונים המשמשות ב- פרוטוקול עץ פורש (STP) כדי לשתף מידע על טופולוגיית הרשת בין כל המתגים ברשת.
סוגי BPDU
ישנם שלושה סוגים של BPDUs: תצורת BPDU (ידוע גם כ-BPDU סטנדרטי), טופולוגיה שינוי הודעה (TCN) BPDU, ו-Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) BPDU.
1. תצורת BPDU
אלו הם ה-BPDUs הנפוצים ביותר, הנשלחים באופן קבוע (כל 2 שניות כברירת מחדל) על ידי כל המתגים ברשת כדי להחליף מידע על הטופולוגיה. תצורה BPDU מכילה את המידע הבא:
- מזהה גשר שורש: מזהה של 8 בתים עבור המתג, לפי האמונה, הוא גשר השורש. גשר השורש הוא המתג המרכזי בטופולוגיית STP.
- מזהה גשר השולח: מזהה של 8 בתים עבור המתג ששלח את ה-BPDU.
- מזהה יציאה: מזהה של 2 בתים עבור היציאה ששלחה את ה-BPDU.
- עלות נתיב: סכום העלויות של כל הקישורים מהמתג ששולח את ה-BPDU לגשר השורש.
- גיל, גיל מקסימלי, שלום זמן, עיכוב קדימה: משתני זמן המשמשים לקביעת משך החיים וההתפשטות של BPDUs.
- דגלים: הם מציינים את מצב הרשת, כגון שינויים בטופולוגיה.
2. הודעה על שינוי טופולוגיה (TCN) BPDU
אלה נשלחים כאשר מתג מזהה שינוי בטופולוגיית הרשת, כגון כאשר פורט משנה מצב (מחסום לקדמה, או להיפך).
המתג שמזהה את השינוי שולח א TCN BPDU לגשר השורש, אשר לאחר מכן שולח אישור שינוי טופולוגיה BPDU לכל שאר המתגים.
3. Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) BPDU
RSTP BPDU דומה ל-Configuration BPDU, אך הוא משמש בפרוטוקול ה-Rapid Spanning Tree (RSTP), שהוא התפתחות של ה-STP המקורי שנועד להתכנס מהר יותר. ה-RSTP BPDU מציג מספר שדות חדשים ומשנה את השימוש בכמה שדות קיימים.
טבלה השוואתית של 3 סוגי ה-BPDUs
| תצורה BPDU | הודעה על שינוי טופולוגיה (TCN) BPDU | Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) BPDU | |
|---|---|---|---|
שימוש ראשוני | החלף מידע על טופולוגיית רשת בין מתגים ובחר ב-Root Bridge. | הודע למתגים אחרים על שינוי בטופולוגיית הרשת. | משמש ב-RSTP להתכנסות מהירה יותר של הרשת במקרה של שינויים בטופולוגיה. |
תדירות משלוח | הוא נשלח באופן קבוע (כל 2 שניות כברירת מחדל) על ידי כל המתגים ברשת. | הוא נשלח כאשר מתג מזהה שינוי בטופולוגיית הרשת. | הוא נשלח באופן קבוע כ-Configuration BPDU, אך עם מידע נוסף ושינויים בשימוש בשדות מסוימים לתמיכה ב-RSTP. |
המידע הכיל | מזהה גשר שורש, מזהה גשר שולח, מזהה יציאה, עלות נתיב, גיל, גיל מקסימלי, שלום זמן, עיכוב קדימה, דגלים. | הוא אינו מכיל מידע רב, בעיקר הודעה מסוג "התראה על שינוי". | דומה ל-Configuration BPDU, אך עם שדות נוספים לתמיכה ב-RSTP, כגון תפקיד השולח, מצבי למידה והעברה וכו'. |
תוצאת עיבוד | המתגים משתמשים במידע כדי לבחור את ה-Root Bridge, Root Port ו-Root Ports, וחוסמים יציאות אחרות כדי למנוע לולאות. | המתגים מגיבים לשינוי בטופולוגיה, אולי על ידי בחירת גשר שורש חדש, יציאת שורש או יציאות ייעודיות, ושינוי המצב של כמה יציאות. | מתגים יכולים לשנות במהירות את טופולוגיית הרשת בתגובה לשינויים, מה שמאפשר התכנסות מהירה יותר. |
מתוך הבנת הטבלה ההשוואתית של שלושת סוגי ה-BPDUs, חיוני גם להדגיש את הדמיון וההבדלים ביניהם:
דמיון
כל ה-BPDUs משמשים בפרוטוקול Spanning Tree (STP) כדי למנוע לולאות ברשת Ethernet ולשמור על רשת בריאה.
שלושת הסוגים של BPDUs נשלחים ברשת כדי לתקשר את טופולוגיית הרשת והשינויים בה.
כולם מועברים באמצעות מתגים ברשת.
הבדלים
ה-Configuration BPDU וה-RSTP BPDU נשלחים באופן קבוע כדי לשתף מידע על טופולוגיית הרשת ומצב מתג, בעוד שה-TCN BPDU נשלח רק כאשר יש שינוי בטופולוגיית הרשת.
ה-Configuration BPDU משמש ב-STP בסיסי, בעוד שה-RSTP BPDU משמש ב-Rapid Spanning Tree Protocol, שהוא גרסה מתקדמת ומהירה יותר של STP.
ה-RSTP BPDU, בניגוד ל-Configuration BPDU, מכיל מידע נוסף ומשנה את השימוש בשדות מסוימים כדי לתמוך בתכונות RSTP, כגון היכולת להעביר יציאות ישירות למצב העברה ממצב שאינו מוגדר, מבלי לעבור את מצב ההעברה. הקשבה ולמידה, כפי שנעשה ב-STP בסיסי.
ה-TCN BPDU פשוט יותר משמעותית מהשניים האחרים, שכן מטרתו העיקרית היא פשוט להודיע למתגים אחרים על שינוי בטופולוגיית הרשת.
לכל סוג של BPDU יש מטרה ומאפיינים ספציפיים ההופכים אותו למתאים לתפקידו בניהול טופולוגיית רשת Ethernet. ההבדלים ביניהם הם בעיקר בכמות וסוג המידע שהם מכילים, בתדירות שליחתם ואיך הם משפיעים על התנהגות המתגים ברשת.
פעולה כללית של BPDUs
ברשת עובדת, כל מתג שולח BPDUs המכילים את הזיהוי של מה שהוא מאמין שהוא גשר השורש.
אם מתג מקבל BPDU המציין שיש גשר שורש עם מזהה נמוך מזה שיש לו כרגע, הוא יעדכן את המידע שלו ויתחיל להעביר את ה-BPDU הזה במקום שלו.
תהליך זה מבטיח שכל המתגים יגיעו להסכמה באשר הוא גשר השורש. משם, הם משתמשים ב-BPDUs כדי לקבוע את הנתיב הקצר ביותר לגשר השורש, ויחסמו כל יציאות שאינן בנתיב זה כדי למנוע לולאות רשת.
חשוב להבין כיצד פרוטוקול Spanning Tree משתמש בחבילות אלו כדי לשמור על רשת בריאה ופונקציונלית.
בחירת גשר השורשים
התהליך מתחיל בבחירת גשר השורשים. כל מתג שולח Configuration BPDU עם ID Bridge משלו כמזהה Root Bridge. מזהה גשר מורכב מערך עדיפות (2 בתים) וכתובת ה-MAC של המתג (6 בתים). המתג עם מזהה הגשר הנמוך ביותר הופך לגשר השורש. במקרה של שוויון בעדיפות, כתובת ה-MAC הנמוכה ביותר קובעת את גשר השורש.
מבחר יציאות שורש ויציאות ייעודיות
לאחר הקמת גשר השורש, על המתגים האחרים לקבוע את הדרך הטובה ביותר אליו. זה נעשה באמצעות Root Ports. כל מתג, מלבד ה-Root Bridge, יבחר באחת מהיציאות שלו כ-Root Port, שהוא היציאה עם עלות הנתיב הנמוכה ביותר לגשר השורש.
נמלים ייעודיים הם אלה שנמצאים על הנתיב שנבחר להגיע לגשר השורשים. יציאות ייעודיות אחראיות לשליחת BPDUs במורד היררכיית הרשת, כך שמתגים אחרים יוכלו למצוא את דרכם לגשר השורש.
חסימת יציאות ותפקידי יציאה ב-RSTP
יציאות שלא נבחרו כיציאות שורש או כיציאות ייעודיות נחסמות כדי למנוע לולאות. במצב חסימה, יציאה לא תשלח או תקבל תעבורת נתונים, אבל עדיין יכולה לקבל BPDUs.
RSTP, שלא כמו STP מסורתי, מגדיר תפקידים נוספים עבור יציאות, כגון יציאה חלופית ויציאת גיבוי. תפקידים אלו מאפשרים התכנסות מהירה יותר של הרשת אם מתרחשים שינויים בטופולוגיה.
שינויים בטופולוגיה וב-BPDUs
כאשר מתרחש שינוי בטופולוגיה, כגון קישור יורד או עולה, המתגים המעורבים מתחילים לשלוח TCN BPDUs לעבר גשר השורש. כאשר Root Bridge מקבל את ה-BPDUs הללו, הוא שולח BPDU Configuration לכל המתגים כדי לציין שחל שינוי בטופולוגיה ושעליהם לעדכן את המידע שלהם.
שיקולים סופיים
חשוב לציין שהפרטים למעלה מתארים את ההתנהגות הסטנדרטית של פרוטוקול Spanning Tree וכיצד הוא משתמש ב-BPDUs. עם זאת, ישנן מספר גרסאות וגרסאות של פרוטוקול Spanning Tree (כגון RSTP, MSTP, PVST וכו') שיכולים להשתנות בפרטים ספציפיים של אופן השימוש ב-BPDUs והיבטים אחרים של פעולתם.
באופן כללי, BPDUs חיוניים לשמירה על היציבות והיעילות של רשתות Ethernet. הם מאפשרים תקשורת ותיאום בין מתגים כדי למנוע לולאות, לבחור את הנתיב הטוב ביותר לתעבורה ולהסתגל לשינויים בטופולוגיית הרשת.
חידון ידע קצר
מה דעתך על המאמר הזה?
האם אתה מעז להעריך את הידע הנלמד שלך?
Artaculos Relacionados
Artaculos Relacionados
נושאים נוספים שעשויים לעניין אותך
האם אתה רוצה להציע נושא?
בכל שבוע אנו מפרסמים תוכן חדש. אתה רוצה שנדבר על משהו ספציפי?
קורסים מקוונים בקרוב
MTCINE אונליין
$187,00
MTCNA באינטרנט
$187,00
MTCRE אונליין
$187,00
ארוז 4 ספרי MikroTik RouterOS
$68,47
