Akademickie Centrum Informatyki PS. Wydział Informatyki PS

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Akademickie Centrum Informatyki PS. Wydział Informatyki PS"

Transkrypt

1 kademickie entrum Informatyki PS Wydział Informatyki PS

2 kademickie entrum Informatyki Wydział Informatyki P.S. Mostowanie i przełączanie w warstwie 2 ISO/OSI Krzysztof ogusławski tel kbogu@man.szczecin.pl

3 Spis treści. Wprowadzenie Rodzaje Mostowania Mostowanie przezroczyste (Transparent ridging ) Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Mostowanie translacyjne (Translational ridging) Technologie przełączania w warstwie II Metoda Metoda Store-and-forward Fragment free

4 Wprowadzenie W zależności od realizowanych zadań w sieciach LN używa się różnych urządzeń sieciowych. Podstawowe rodzaje urządzeń sieci LN to: regeneratory koncentratory mosty przełączniki

5 Wprowadzenie Łączenie sieci można realizować na różnych warstwach modelu odniesienia ISO/OSI. Mosty realizują połączenia dwóch lub większej ilości sieci komputerowych w warstwie : fizycznej i łącza danych. LN 1 LN 2 plikacji plikacji Prezentacji Prezentacji Sesji Sesji Transportowa Transportowa Sieciowa Sieciowa Łącza danych Most LL M Fizyczna LL M M Fiz. Fiz. M Łącza danych Fizyczna

6 Wprowadzenie Model ISO/OSI Przypomnienie Model OSI opisuje sposób przepływu informacji pomiędzy aplikacjami w systemie sieciowym.

7 Wprowadzenie Podstawową funkcją mostowania i przełączania jest uproszczony routing ramek. Warstwa II zapewnia większą wydajność w porównaniu z przełączaniem w warstwach wyższych Mostowanie i przełączanie podstawowe pojęcia Mikrosegmentacja dresacja w warstwie II modelu ISO/OSI Format informacji warstwy II ISO/OSI

8 Wprowadzenie Podstawowe cele mostowania i przełączania zwiększenie przepustowości sieci dedykowana i wolna od kolizji komunikacja między urządzeniami sieciowymi przełączanie wielu ramek w tym samym czasie transport ramki według adresu warstwy 2 (Łącza danych) filtrowanie

9 Urządzenia Operujące w warstwie II Most - (ang. ridge) Przełącznik - (ang.switch)

10 MOST Łączy dwa segmenty sieci proces przełączania programowy pracuje w warstwie drugiej ISO/OSI warstwa łącza danych tworzy tablicę adresów fizycznych poszczególnych urządzeń przyporządkowanych do portów mostu przełącza ramkę na podstawie docelowego adresu fizycznego M decyduje czy przekazać ramkę do innego segmentu sieci czy nie.

11 Rodzaje Mostowania Mostowanie przezroczyste (Transparent ridging ) Mostowanie według trasy źródłowej (SourceRoute ridging) Mostowanie translacyjne (Translational ridging)

12 Mostowanie przezroczyste (Transparent ridging)

13 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych D

14 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych. Trwa wysyłanie komunikatów rozgłoszeniowych D

15 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych. Trwa wysyłanie komunikatów rozgłoszeniowych D

16 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych. Trwa wysyłanie komunikatów rozgłoszeniowych D

17 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych. Trwa wysyłanie komunikatów rozgłoszeniowych D

18 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych. Stacje odpowiadają D

19 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych. Stacje odpowiadają D

20 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most nie ingeruje w ramkę przechodzącą uczy się topologii sieci za pomocą komunikatów rozgłoszeniowych. Stacje odpowiadają D

21 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) na podstawie informacji zawartych w komunikacie zwrotnym tworzy tablicę adresów stacji skojarzonych z portem Port 1 Port 2 D

22 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) tworzy tablicę adresów stacji skojarzonych z portem Port Mac adres stacji Port 1 Port 2 D

23 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) tworzy tablicę adresów stacji skojarzonych z portem Port Mac adres stacji 1 :::1:1:1 Port 1 Port 2 D

24 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) tworzy tablicę adresów stacji skojarzonych z portem Port Mac adres stacji 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 Port 1 Port 2 D

25 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) tworzy tablicę adresów stacji skojarzonych z portem Port Mac adres stacji 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 Port 1 Port 2 D

26 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) tworzy tablicę adresów stacji skojarzonych z portem Port Mac adres stacji 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 Port 1 Port 2 D

27 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) dodaje znacznik czasowy dzięki czemu adresy są zawsze aktualne Port 1 Port 2 Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

28 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Przykład 1 Stacja D transmituje dane do stacji komputer D zaczyna wysyłać ramki Port 1 Port 2 D

29 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Ramka zawiera między innymi adres źródłowy M oraz adres docelowy M Port 1 Transmitowana ramka Port 2 D

30 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Port 1 Port 2 most stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

31 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) dres docelowy skojarzony jest z portem nr.1 Ramki są wysyłane do tego portu tym samym do innego segmentu sieci Port 1 Port 2 most stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

32 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Port 1 Port 2 stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

33 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Port 1 Port 2 stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

34 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Port 1 Port 2 stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

35 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Port 1 Port 2 stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

36 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Port 1 Port 2 stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

37 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Przykład 2 Stacja transmituje dane do stacji D komputer zaczyna wysyłać ramki Port 1 Port 2 D

38 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Ramka zawiera między innymi adres źródłowy M oraz adres docelowy M Port 1 Transmitowana ramka Port 2 D

39 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Ramka zawiera między innymi adres źródłowy M oraz adres docelowy M Port 1 Transmitowana ramka Port 2 D

40 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) most stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port 1 Port 2 Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D Transp. ridging Source-R ridging Transl. ridging Urządzenia Urządzenia Urządzenia Urządzenia

41 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) dres docelowy jest skojarzony z portem nr. 2 ramki są rozsyłane tylko w jednym segmencie sieci Port 1 Port 2 most stosuje informację o topologii sieci z tablicy Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

42 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) gdy Przykład 3 Stacja transmituje Ramkę rozgłoszeniową Port 1 Port 2 Ramka rozgłoszeniowa adres docelowy jest rozgłoszeniem, ramka jest wysyłana do wszystkich portów Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

43 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) gdy Port 1 Port 2 adres docelowy jest rozgłoszeniem, ramka jest wysyłana do wszystkich portów Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

44 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) gdy Port 1 Port 2 adres docelowy jest rozgłoszeniem, ramka jest wysyłana do wszystkich portów Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

45 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) gdy Port 1 Port 2 adres docelowy jest rozgłoszeniem, ramka jest wysyłana do wszystkich portów Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 1 :::1:1:1 2 D:D:D:2:2:2 2 :::2:2:2 D

46 Mostowanie przezroczyste ( Transparent ridging ) Zalety filtruje ruch w sieci na podstawie adresów M Port 1 Zalety redukuje ruch w każdym z segmentów Port 2 Zalety skraca czas odpowiedzi pomiędzy stacjami D

47 Mostowanie według trasy źródłowej (SourceRoute ridging)

48 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) SR (ang. Source-Route ridging) jest algorytmem mechanizmu mostowania wymyślonym przez firmę IM i stosowanym najczęściej w sieciach Token Ring. Pierwszą taką prototypową sieć zbudowano w roku 1982 w IM Zurych Research Laboratory znajdujące się w Rueslikchon (Szwajcaria). Ogólnym założeniem mechanizmu Source-Route ridging jest to że kompletna trasa pomiędzy stacją nadawczą i odbiorczą jest umieszczana we wszystkich ramkach wysyłanych przez stację nadawczą.

49 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Lan 2 Lan 1 Stacja wysyła ramkę o nazwie Eksplorator w celu zlokalizowania stacji Most 2 Most 1

50 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Lan 2 Lan 1 Stacja wysyła ramkę o nazwie Eksplorator w celu zlokalizowania stacji Most 2 Most 1 Ramka Eksplorator w powiększeniu

51 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Most 2 Stacja wysyła ramkę o nazwie Eksplorator w celu zlokalizowania stacji Pole RIF (ang. Routing Information Field) zawiera informację o drodze zebraną podczas przejścia ramki eksploratora do stacji docelowej

52 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Lan 2 Lan 1 Każdy most przejmując ramkę Eksploratora kopiuje ją do swoich wyjściowych portów. Most 2 Most 1

53 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Lan 2 Lan 1 Każdy most przejmując ramkę Eksploratora kopiuje ją do swoich wyjściowych portów. Most 2 Most 1

54 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Lan 2 Lan 1 Każdy most przejmując ramkę Eksploratora kopiuje ją do swoich wyjściowych portów. Most 2 Most 1

55 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Lan 2 Lan 1 Informacja o trasie jest dodawana do ramek eksploratora. Most 2 Most 1

56 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Trasa 1 Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Most 2 Lan 2 Lan 1 Gdy ramki eksploratora osiągną stację odpowiada ona na każdą ramkę indywidualnie używając informacji zakumulowanej o trasowaniu. Most 1

57 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Trasa 2 Lan 3 Lan 4 Most 3 Most 4 Most 2 Lan 2 Lan 1 Gdy ramki eksploratora osiągną stację odpowiada ona na każdą ramkę indywidualnie używając informacji zakumulowanej o trasowaniu. Most 1

58 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Jak widać do stacji prowadzą dwie drogi. Most 4 Most 2 Lan 2 Lan 1 Droga 1 Most 1 Lan1-Most4-Lan4-Most3-Lan 3

59 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Lan 3 Lan 4 Most 3 Oraz Most 4 Most 2 Lan 2 Lan 1 Droga 2 Most 1 Lan1-Most1-Lan2-Most2-Lan 3

60 Mostowanie według trasy źródłowej (Source-Route ridging) Standard IEEE nie określa kryterium wg. którego stacja musi wybrać trasę przesyłania ramek. Zważając jednak na potrzebę osiągania jak największej wydajności urządzenia przełączające są programowane aby w tym wypadku brały pod uwagę następujące informacje: przyjęcie pierwszej ramki odpowiedź z minimalną liczbą hop, Most 3 Most 4 odpowiedź z największym rozmiarem ramki, Most 2 oraz różne kombinacje powyższych danych zawartych w zwrotnych ramkach eksploratora. Most 1

61 Mostowanie translacyjne (Translational ridging)

62 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) Most translacyjny D Mostkowanie translacyjne zapewnia tłumaczenie formatów i zasad przejścia między różnymi mediami Np. Token Ring sieć Ethernet z siecią Token Ring E

63 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) D Token Ring E Sieci Token Ring i Ethernet w odmienny sposób zapisują 48bitowe adresy M. Sieci Ethernet bity adresu zapisują w każdym bajcie od lewej do prawej (porządek kanoniczny) Natomiast sieci Token Ring w sposób przeciwny od prawej do lewej( porządek niekanoniczny)

64 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) Stacja o adresie ethernetowym M 00:00:25:8::4 Zobaczmy D przesyła ramkę do stacji E. przykład Token Ring E

65 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) Zapis szesnastkowy adresu M W sieci ethernet Token Ring Zapis dwójkowy adresu M

66 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) Odwracając każdy bajt niezależnie od siebie most translacyjny wprowadza kolejność niekanoniczną. Token Ring Zera bez zmian

67 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) Następnie bajty zmieniane są na postać szesnastkową Token Ring Zera bez zmian D D

68 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) Podsumowując adres M tej samej stacji w zależności w jakiej sieci byłby przechwycony różniłby się M 00:00:25:8::4 D adres stacji w sieci ethernet Token Ring M 00:00:4:1D:D3:23 adres stacji w sieci Token Ring E

69 Mostowanie translacyjne (Translational ridging) D ałą pracę związaną z konwersją adresów pomiędzy dwiema sieciami Ethernet i Token Ring wykonują mosty translacyjne. Token Ring E

70 Technologie przełączania w warstwie II

71 Technologie przełączania w warstwie II Przełącznik (ang. switch) wieloportowe urządzenie podobne do mostu umożliwia równoczesną transmisję ramek pomiędzy wieloma parami portów Używa w tym celu tablic adresowych kojarzących adres M z numerem portu

72 Porównanie mostu i przełącznika Przełącznik Most Procesor z oprogramowaniem Dedykowany mikroprocesor lgorytm przełączania ramek store and forward Operuje na poziomie M Wiele algorytmów Operuje na poziomie M Nie wspiera skomplikowanych protokołów Niektóre mogą jedynie realizować protokół drzewa opinającego. Zapewnia jedynie kontrolę ruchu na poziomie M co nie zapewnia bezpieczeństwa. Zapewnia bezpieczeństwo na poziomie M

73 Metody przełączania (ang. Store-and-Forward (S-F)) Komutacja ramek Skrócona analiza adresu naliza minimalnej długości ramki (ang. (ang. (-T)) (F-F))

74 Komutacja ramek ang. Store-and-Forward

75 Komutacja ramek ang. Store-and-Forward Zobaczmy to na rysunkach Metoda ta polega na kopiowaniu całej ramki przez przełącznik do własnej pamięci następnie wyliczany jest R (ang. yclic Redundancy heck). D

76 Komutacja ramek ang. Store-and-Forward Stacja transmituje dane do stacji D. Pierwsza ramka dociera do przełącznika i jest ona całkowicie kopiowana do pamięci oraz obliczany jest R (ang. yclic Redundancy heck). D Ramki są kolejno w całości kopiowane sprawdzane i transmitowane do stacji D

77 Komutacja ramek ang. Store-and-Forward Zalety i wady Metoda ta zapewnia wykrycie błędów w przesyłanych ramkach umożliwia konwersję danych na poziomie warstwy M przesyłanie danych między portami o różnych przepustowościach. Jednak powoduje duże opóźnienia (dla 18 bajtowej ramki 1,2 ms). D

78 Skrócona analiza adresu (ang. (-T))

79 Skrócona analiza adresu (ang. (-T)) Metoda wprowadzona w 1994 przez firmę isco ut-trought jest najszybszą metodą przełączania ramek Przełącznik zaczyna przesyłać ramkę dalej przed otrzymaniem jej w całości zwykle zaraz po przeczytaniu adresu docelowego D

80 Skrócona analiza adresu (ang. (-T)) Widok pakietu Stacja transmituje dane do stacji Przełącznik kopiuje 6 bajtów adresu docelowego znajdującego się po preambule do wewnętrznych buforów pamięci D

81 Skrócona analiza adresu (ang. (-T)) 1 2 Następnie przeszukiwana jest tablica z adresami pod kątem odnalezienia identycznego adresu skopiowanego do pamięci i określenia portu przez który można wysłać dane. Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 2 :::2:2:2 D

82 Skrócona analiza adresu (ang. (-T)) Jeśli ramka zawiera adres znajdujący się w tablicy jest ona wysyłana Metoda ta opiera się na założeniu że przełącznik nie musi sprawdzać poprawności przesyłanych danych natomiast błędy jakie się pojawią są D obsługiwane przez docelowe węzły sieci.

83 Skrócona analiza adresu (ang. (-T)) Zaletą tej metody jest powstawanie bardzo małych opóźnień transmisji Wadą tej metody jest przesyłanie także uszkodzonych pakietów ponieważ R jest odbierane na końcu procesu wysyłania i nie jest sprawdzane. D

84 naliza minimalnej długości ramki (ang. (F-F))

85 naliza minimalnej długości ramki (ang. (F-F)) Ten typ przełączania polega na analizowaniu Zobaczmy pierwszych 64 bajtów ramki Ethernet zanim to na cały pakiet zostanie rysunkachprzesłany dalej do odpowiedniego portu. D

86 naliza minimalnej długości ramki (ang. (F-F)) Widok ramki Stacja transmituje dane do stacji D

87 naliza minimalnej długości ramki (ang. (F-F)) Następnie przeszukiwana jest tablica z adresami pod kątem odnalezienia identycznego adresu skopiowanego do pamięci i określenia portu przez który można wysłać dane. 1 2 Port Mac adres stacji zas 1 :::1:1:1 2 :::2:2:2 D

88 naliza minimalnej długości ramki (ang. (F-F)) Jeśli w pierwszych 64 bajtach nie występują błędy pakiet zostaje wysyłany do portu wyjściowego. Metoda ta to próba połączenia zalet dwóch poprzednich metod. Dla krótkich ramek metoda działa tak jak Store-and forward, D dla długich ramek jak t.

89 naliza minimalnej długości ramki (ang. (F-F)) Za pomocą tej metody osiągamy niskie opóźnienie i dobrą eliminację kolizji lokalnych Opóźnienie w tym trybie wynosi tyle ile odebranie i przesłanie 64 bajtów. D

90 lgorytm (ang. Spanning-Tree lgorithm)

91 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Jeśli sieć jest na tyle Skomplikowane Loops) rozległa, jej topologię Switch 1 aplikacje takie jak VoIP czy transmisje danych można konfigurować w multimedialnych taki sposób aby pomiędzy muszą mieć do stacją odbiorczą a dyspozycji bezawaryjne nadawczą występowało łącza, które oferują kilka alternatywnych tras. dostępność, Poprawia to duże przepustowości w znaczny sposób a także zapasowe niezawodność sieci. ścieżki do przesyłania danych. Switch 2 Serwer plików

92 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) Switch 1 Switch 2 W celu wykorzystania zalet pętli Niestety kilka dróg do mostowych i wyeliminowania jednego mostu czy ich niekorzystnego wpływu na przełącznika może działanie sieci zastosowano tzw. doprowadzić do algorytm (ang. Spanninggroźnego dla sieci Tree lgorithm). zapętlenia się trasy przejściawramek. Skonfigurowana ten sposób sieć wykorzystująca strukturę drzewa rozpinającego likwiduje pętle topologiczne, a zarazem łączy ona wszystkie węzły najmniejszym kosztem. Serwer plików

93 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) Ocena kosztu transmisji ramki w sieciach komputerowych polega na zastosowaniu dwóch parametrów. Switch 1 Switch 2 szybkości bitowej przekazu kanału transmisyjnego. liczby przeskoków (hopów) niezbędnych w dotarciu do odbiorcy. Serwer plików Jeśli algorytm STP nie ma możliwości zliczenia liczby skoków podstawowym kryterium jest szybkość łącza.

94 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) Opis działania algorytmu lgorytm to mechanizm określający podzbiór topologii sieci nie zawierający pętli. Switch 1 Switch 2 Powyższe uzyskuje się blokując te porty przełącznika które mogłyby spowodować zapętlenie pakietów w sieci. Serwer plików

95 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) Opis działania algorytmu Obliczenia algorytmu opierają się na wymianie informacji pomiędzy mostami co osiąga się za Switch 1 Switch 2 pomocą komunikatów konfiguracyjnych, nazywanych także PDU (ang. ridge Protocol Data Units). Serwer plików

96 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) Komunikat konfiguracyjny Switch 1 Switch 2

97 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Zobaczmy Most Most D przykład Lan 4 10 Lan 5 Lan 2 W pierwszej kolejności mechanizm STP wybiera most podstawowy R (ang. Root ridge) którym jest urządzenie o najniższej wartości identyfikatora.

98 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Root Port Lan 5 Następnie określany jest port podstawowy (ang. Root Port) dla wszystkich pozostałych mostów.

99 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Lan 5 Odbywa się to przez porównanie ramki PDU nadawanej przez Root ridge, a odbierane na różnych portach przez pozostałe mosty.

100 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Lan 5 Każdy most wylicza koszt ścieżki. W tym celu dodaje koszt ścieżki, z której otrzymał ramkę PDU, do kosztu zapisanego w ramce PDU.

101 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 W następnym kroku most wysyła zaktualizowaną ramkę z innych swoich portów. Lan 5

102 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Lan 5 Jeśli pojawi się sytuacja identycznych kosztów ścieżek jako Root Port wybierany jest port o najniższym identyfikatorze.

103 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Lan 5 Przez port podstawowy można osiągnąć Root ridge przy najmniejszym koszcie trasy Na rysunku koszty tras są zaznaczone przy liniach odchodzących od interfejsów poszczególnych mostów

104 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Następnie ustalane są przydzielone mosty (ang. Designated ridges) i przydzielone porty Lan 5 (ang. Designated Ports).

105 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Lan 5 Designated ridges zapewnia w każdej sieci LN minimalny koszt trasy oraz jest jedynym mostem który ma pozwolenie na przesyłanie ramek do tej sieci LN oraz rozsyłanie ramek z tej sieci.

106 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Designated Ports jest portem który łączy tę LN z przydzielonym mostem. Lan 5

107 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Lan 5 Ramka PDU jest odbierana w root porcie, natomiast jest nadawana z portu desygnowanego.

108 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Mosty 4 i 5 mogą osiągnąć Most 1 (podstawowy) z kosztem trasy wynoszącym 10 Most 5 10 R Most D 10 Lan 2 Most 2 20 R W wypadku tego samego kosztu trasy podstawowej do Mostu 1 Lan 4 10 Lan 5 w celu określenia mostów przydzielonych używane są ponownie identyfikatory mostu (wybiera się niższy)

109 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 Lan 5 W tym wypadku port Mostu 4 zostanie wybrany do komunikacji z siecią LN 2 oraz wyeliminowany (wyłączony) port łączący Most 5 z siecią LN 2

110 PĘTLE MOSTOWE (ang. ridging Loops) 20 R 10 R Lan 1 Lan 3 Most 1 Most 3 Most 4 Most 5 10 R D 10 Lan 2 Most 2 20 R Lan 4 10 lgorytm blokuje także port mostu nr.3 od strony sieci Lan 2 Lan 5