Стандарт третьего поколения в. Олифер Н. Олифер

Рис. 1 3 .1 1
. Два покрывающих дерева, построенные по протоколу MSTP
Протокол MSTP основан на протоколе RSTP, поэтому обеспечивает быструю реакцию 
сети на отказы.
Ограничения ком м утаторов
Применение коммутаторов позволяет преодолеть ограничения, свойственные сетям с раз­
деляемой средой. Коммутируемые локальные сети могут покрывать значительные терри­
тории, плавно переходя в сети мегаполисов; они могут состоять из сегментов различной 
пропускной способности, образуя сети с очень высокой производительностью; они могут 
использовать альтернативные маршруты для повышения надежности и производитель­
ности. Однако построение сложных сетей без маршрутизаторов, а только на основе ком­
мутаторов, имеет существенные ограничения.
□ Серьезные ограничения по-прежнему накладываются на топологию коммутируемой 
локальной сети. Требование 
отсутствия петель
преодолевается с помощью техники 
STP/R STP/M STP и агрегирования каналов лишь частично. Действительно, STP не по­
зволяет задействовать все альтернативные маршруты для передачи пользовательского 
трафика, а агрегирование каналов разрешает так делать только на участках сети между 
двумя соседними коммутаторами. Подобные ограничения не позволяют применять 
многие эффективные топологии, пригодные для передачи трафика.
□ Логические сегменты сети, расположенные между коммутаторами, 
слабо изолирова­
ны
друг от друга, а именно — не защищены от так называемых широковещательных 
штормов. Использование же механизма виртуальных сетей, реализованного во многих 
коммутаторах, хотя и позволяет достаточно гибко создавать изолированные по трафику

---

Выводы
397
группы станций, изолирует их полностью, то есть так, что узлы одной виртуальной сети 
не могут взаимодействовать с узлами другой виртуальной сети.
□ В сетях, построенных на основе мостов и коммутаторов, достаточно 
сложно решается
задача фильтрации трафика
на основе данных, содержащихся в пакете. В таких сетях 
фильтрация выполняется только с помощью пользовательских фильтров, для создания 
которых администратору приходится иметь дело с двоичным представлением содер­
жимого пакетов.
□ Реализация транспортной подсистемы только средствами физического и канального 
уровней приводит к 
недостаточно гибкой одноуровневой системе адресации
: в качестве 
адреса назначения используется МАС-адрес, жестко связанный с сетевым адаптером.
□ У коммутаторов 
ограничены возможности по трансляции протоколов
при создании ге­
терогенной сети. Они не могут транслировать протоколы WAN в протоколы LAN из-за 
различий в системе адресации этих сетей, а также различных значений максимального 
размера поля данных.
Наличие серьезных ограничений у протоколов канального уровня показывает, что по­
строение на основе средств этого уровня больших неоднородных сетей является весьма 
проблематичным. Естественное решение в этих случаях — привлечение средств более 
высокого сетевого уровня.
Вы воды
Для автоматического поддержания в сложных сетях резервных связей в коммутаторах 
реализуется алгоритм покрывающего дерева. Этот алгоритм описан в документе IEEE 
802.ID и основан на периодическом обмене коммутаторов специальными кадрами, с по­
мощью которых выявляются и блокируются петлевидные связи в сети.
Протокол STA находит конфигурацию покрывающего дерева за три этапа. На первом 
этапе определяется корневой коммутатор, на втором — корневые порты, на третьем — на­
значенные порты сегментов.
Недостатком протокола STA 802.1D является сравнительно большое время установления 
новой активной конфигурации — около 50 с. Новый стандарт RSTP устраняет этот недо­
статок за счет предварительного выбора портов-дублеров для корневых и назначенных 
портов, а также введения некоторых других новых механизмов.
Технология виртуальных локальных сетей (VLAN) позволяет в сети, построенной на ком­
мутаторах, программным путем создать изолированные группы конечных узлов, между 
которыми отсутствует любой трафик, в том числе широковещательный.
Конфигурирование VLAN обычно ведется путем группирования портов или МАС-адресов.
Для построения виртуальной локальной сети на основе нескольких коммутаторов жела­
тельно помечать передаваемые кадры специальной меткой — тегом, идентифицирующим 
номер сети, которой принадлежит отправитель кадра. Стандартный формат тега VLAN 
определен в спецификации 802.1Q.
Протокол M STP позволяет организовать в сети отдельные покрывающие деревья для 
виртуальных локальных сетей.

---

398