таблиці, міст перевіряє, чи підключена ЛКМ вузла призначення до того ж самому порту, з якого прийшов пакет, чи ні. Якщо ні, то міст відфільтровує пакет, а якщо так, те передає його тільки на той порт, до якого підключений сегмент мережі з вузлом призначення. Три головних параметри моста:
розмір внутрішньої адресної таблиці;
швидкість фільтрації;
швидкість маршрутизації пакетів.
Розмір адресної таблиці характеризує максимальне число мережних пристроїв, трафік яких може маршрутизувати міст. Типові значення розмірів адресної таблиці лежать у межах від 500 до 8000. Що ж відбудеться у випадку, якщо кількість підключених вузлів перевищить розміри адресної таблиці?
Оскільки більшість мостів зберігають у ній мережні адреси вузлів, останніми передававшими свої пакети, міст поступово буде "забувати" адреси вузлів, резе інших передавальних пакети. Це може привести до зниження ефективності процесу фільтрації, але не викликає принципових проблем у роботі мережі.
Швидкості фільтрації і маршрутизації пакетів характеризують продуктивність моста. Якщо вони нижче максимально можливої інтенсивності передачі пакетів по ЛКМ, то міст може бути причиною затримок і зниження продуктивності. Якщо вище - значить вартість моста вище мінімально необхідної. Розрахуємо, який повинна бути продуктивність моста для підключення до FDDI декількох ЛКМ протоколу Ethernet.
Обчислимо максимально можливу інтенсивність пакетів мережі Ethernet. Структура пакетів Ethernet показана в таблиці 1. Мінімальна довжина пакета дорівнює 72 чи байт 576 біт. Час, необхідне для передачі одного біта по ЛВС протоколу Ethernet зі швидкістю 10 Мбіт/сек дорівнює 0.1 мксек. Тоді час передачі мінімального по довжині пакета складе 57.6*10"6 сек. Стандарт Etherne вимагає паузи між пакетами в 9.6 мксек. Тоді кількість пакетів, переданих за 1 сек, буде дорівнює 1/((57.6+9.6)* 10-6)=14880 пакетів у секунду.
Якщо міст приєднує до мережі FDDI N мереж протоколу Ethernet, то, відповідно, його швидкості фільтрації і маршрутизації повинні бути рівні N* 14880 пакетів у секунду.
Таблиця 2.1 - Структура пакетів Ethernet
Довжини в байтах | 8 | 6 | 6 | 2 | Від 46 до 1500 | 4
Поле | Преамбули | Адреса одержувача | Адреса відправника | Тип/Довжина | Дані | Контрольна сума
Структура пакета в мережах Ethernet.
З боку порту FDDI швидкість фільтрації пакетів повинна бути значно вище. Для того, щоб міст не знижував продуктивність мережі, вона повинні складати близько 500000 пакетів у секунду.
За принципом передачі пакетів мости підрозділяються на Encapsulating Bridges і Translational Bridges пакети фізичного рівня однієї ЛВС цілком переносять у пакети фізичного рівня інший ЛКМ. Після проходження по другий ЛКМ інший аналогічний міст видаляє оболонку з проміжного протоколу, і пакет продовжує своє руху у вихідному виді.
Такі мости дозволяють зв'язати FDDI-магістраллю два ЛКМ протоколи Ethernet. Однак у цьому випадку FDDI буде використовуватися тільки як середовище передачі, і станції, підключені до мереж Ethernet, не будуть "бачити" станцій, безпосередньо підключених до мережі FDDI.
Мости другого типу виконують перетворення з одного протоколу фізичного рівня в іншій. Вони видаляють заголовок і замикаючу службову інформацію одного протоколу і переносять дані до іншого протоколу. Таке перетворення має істотна перевага: FDDI можна використовувати не тільки як середовище передачі, але і для безпосереднього підключення мережного устаткування, прозоро видимого станціями, підключеними до мереж Ethernet.
Таким чином, подібні мости забезпечують прозорість усіх мереж по протоколах мережного і більш верхніх рівнів (TCP/IP, Novell IPX, ISO CLNS, DECnet Phase IV і Phase V, AppleTalk Phase 1 і Phase 2, Banyan VINES, XNS і ін.). Ще одна важлива характеристика моста - чи наявність відсутність підтримки алгоритму резервних шляхів (Spannig Tree Algorithm - STA) IEEE 802.ID. Іноді його називають також стандартом прозорих мостів (Transparent Bridging Standard - TBS).
Ситуація, коли між ЛКМ1 і ЛКМ2 існують два можливих шляхи - через міст 1 чи через міст 2 і аналогічні цим, називаються активними петлями. Активні петлі можуть викликати серйозні мережні проблеми: дублюючі пакети порушують логіку роботи мережних протоколів і приводять до зниження пропускної здатності кабельної системи. STA забезпечує блокування всіх можливих шляхів, крім одного. Утім, у випадку проблем з основною лінією зв'язку, одні з резервних шляхів відразу буде призначений активним.
Інтелектуальні мости
Дотепер ми обговорювали властивості довільних мостів. Інтелектуальні мости мають ряд додаткових функцій. Для великих комп'ютерних мереж однієї з ключових проблем, що визначають їхня ефективність, є зниження вартості експлуатації, рання діагностика можливих проблем, скорочення часу пошуку й усунення несправностей.
Для цього застосовуються системи централізованого керування мережею. Як правило вони працюють по SNMP протоколі (Simple Network Management Protocol) і дозволяють адміністратору мережі з його робочого місця:
конфігорувати порти концентраторів;
робити набір статистики й аналіз трафік. Наприклад, для кожної підключеної де мережі станції можна одержати інформацію про тім, коли вона останній раз посилала пакети в мережу, про число пакетів і байт, прийнятих кожною станцією з ЛКМ, відмінних від тієї, до якої вона підключена, число переданих широкомовних (broadcast) пакетів і т.д.;
установлювати додаткові фільтри на порти концентратора по номерах ЛКМ чи по фізично адресах мережних пристроїв з метою посилення захисту від несанкціонованого доступу до ресурсів чи мережі для підвищення ефективності функціонування окремих сегментів ЛКМ;
оперативно одержувати повідомлення про усіх виникаючих проблемах у мереж і легко їхній локалізувати;
проводити діагностику модулів концентраторів;
переглядати в графічному виді зображення передніх панелей модулів,
встановлених у вилучені концентратори, включаючи і поточне стан індикаторів
(це можливо завдяки тому, що програмне забезпечення автоматично розпізнає,
який саме з модулів встановлений у кожен конкретний слот концентратора, і
одержує інформацію і поточному