FS offisielle nettsted 2018-08-08

Som regel, hvis du ønsker å koble alle nettverks- og klientenheter til nettverket, er en lag 2-svitsj en av hovedenhetene som er best egnet for dette formålet. Ettersom mangfoldet av nettverksapplikasjoner øker og antallet konvergerte nettverk øker, brukes den nye lag 3 nettverkssvitsjen effektivt både i datasentre og komplekse bedriftsnettverk, kommersielle applikasjoner og mer komplekse klientprosjekter.

Hva er en Layer 2 Switch?

Det er et konsept med "byttenivå". Den er basert på OSI (open system interconnection) nettverksmodellen - Basic Interoperability Reference Model. Det er syv nivåer for nettverk totalt. La oss bare vurdere L2 og L3 som er av interesse for oss.

Begrepene ''Layer 2'' og ''Layer 3'' er opprinnelig avledet fra Open Network Interconnection (OSI)-protokollen, som er en av hovedmodellene som brukes til å beskrive og forklare hvordan nettverkskommunikasjon fungerer. OSI-modellen definerer syv nivåer av systeminteraksjon: applikasjonslaget, presentasjonslaget, sesjonslaget, transportlaget, nettverkslaget, datalinklaget (lenkelaget) og det fysiske laget, hvorav nettverkslaget er lag 3, og datalinklaget er lag 2.

Lag 2 (Layer2 eller L2) - lenkelag. Her utføres arbeid med rammer (rammer). Brytere av dette laget identifiserer og overfører informasjon ved hjelp av MAC-adresser, dvs. her støter vi ikke på ip-adresser ennå. L2-svitsjer er enten administrerte eller uadministrerte. Denne artikkelen handlet hovedsakelig om dem.

Figur 1: Lag 2 og lag 3 i Open Network Interconnection-protokollen (OSI).

Hva er en Layer 3 Switch?

Lag 3 (Layer3 eller L3) er nettverkslaget. Her forstår bryterne allerede IP-adressene til enhetene, bestemmer dataoverføringsbanene og de korteste rutene (ruting) ved hjelp av protokoller, for eksempel RIP v.1 og v.2, OSPF, etc. L3-svitsjer, som allerede er klart , kan bare administreres.

Layer 3-svitsjer håndterer pakkerouting gjennom logisk adressering og subnettkontroll. Ruteren er den vanligste nettverksenheten på lag 3. Disse svitsjene utfører funksjonene som ruting (logisk adressering og valg av leveringsvei) pakker til destinasjons-IP-adressen (Internet Protocol). Layer 3-svitsjer ser på kilde- og destinasjons-IP-adressene til hver datapakke i deres IP-rutingstabell og bestemmer den beste adressen å videresende pakken til (ruter eller svitsj). Hvis destinasjons-IP-adressen ikke finnes i tabellen, sendes ikke pakken før destinasjonsruteren er bestemt. Av denne grunn utføres rutingprosessen med en viss tidsforsinkelse.

Tradisjonelt har Layer 3 (L3)-svitsjer blitt brukt i lokale og lokale nettverk for å gi høyhastighets dataoverføring til fordel for et stort antall enheter koblet til dem, i motsetning til rutere, som tradisjonelt gir lavhastighets WAN-tilgang. Som regel brukes i dag rutere til å organisere ekstern kommunikasjon av et strømanlegg sammen med multipleksere (MUX) med andre strømanlegg, nettverkskontrollsentre (NCC) og ekspedisjonssentraler (DC).

Layer 3-svitsjer (eller flerlagssvitsjer) har noe av funksjonaliteten til lag 2-svitsjer og rutere. I utgangspunktet er de tre forskjellige enheter designet for forskjellige applikasjoner, som i stor grad avhenger av funksjonene som er tilgjengelige. Imidlertid deler alle tre enhetene også noen fellestrekk.

Layer 2 Switch VS Layer 3 Switch: Hva er forskjellen?

Hovedforskjellen mellom lag 2 og lag 3 brytere er rutingsfunksjonen. Lag 2-svitsjen fungerer bare med MAC-adresser, og ignorerer IP-adresser og høyere lagelementer. En lag 3-svitsj utfører alle funksjonene til en lag 2-svitsj. I tillegg kan den utføre statisk og dynamisk ruting. Dette betyr at en lag 3-svitsj har både en MAC-adressetabell og en IP-adresserutingstabell, og kobler også sammen flere VLAN-enheter og gir pakkerouting mellom ulike VLAN. En svitsj som kun utfører statisk ruting blir vanligvis referert til som Layer 2+ eller Layer 3 Lite. I tillegg til å rutinge pakker, inkluderer Layer 3-svitsjer også noen funksjoner som krever kunnskap om IP-adressedata i svitsjen, for eksempel å merke VLAN-trafikk basert på IP-adresse i stedet for å manuelt konfigurere en port. Dessuten har Layer 3-svitsjer høyere strømforbruk og høyere sikkerhetskrav.

Layer 2 Switch VS Layer 3 Switch: Hvordan velge?

Når du velger mellom Layer 2 og Layer 3 brytere, er det verdt å vurdere hvor og hvordan bryteren skal brukes. Hvis du har et lag 2-domene, kan du bare bruke en lag 2-svitsj. Men hvis du trenger å rute mellom det interne VLAN, bør du bruke en lag 3-svitsj. Lag 2-domenet er der verter kobler til for å sikre stabil drift av lag 2-svitsjen Dette blir ofte referert til som tilgangslaget i nettverkstopologi. Hvis du må bytte til å aggregere flere tilgangssvitsjer og utføre ruting mellom VLAN, må du bruke en lag 3-svitsj. I nettverkstopologi kalles dette et distribusjonslag.

Figur 2: Brukstilfeller for ruter, lag 2-svitsj og lag 3-bryter

Siden en Layer 3-svitsj og en ruter har en rutefunksjon, må forskjellen mellom dem defineres. Det spiller ingen rolle hvilken enhet du skal velge for ruting, siden hver har sine egne fordeler. Hvis du trenger et stort antall rutere med switch-funksjoner for å bygge et VLAN, og du ikke trenger ytterligere ruting (ISP) / WAN, så kan du trygt bruke en lag 3-switch. Ellers må du velge en ruter med mye av lag 3-funksjoner.

Layer 2 Switch VS Layer 3 Switch: Hvor kan jeg kjøpe?

Hvis du ønsker å kjøpe en lag 2- eller lag 3-svitsj for å bygge nettverksinfrastrukturen din, er det visse nøkkelparametere som vi anbefaler at du tar hensyn til. Spesielt pakkevideresendingshastighet, bakplanbåndbredde, antall VLAN, MAC-adresseminne, dataoverføringsforsinkelse, etc.

Overføringshastigheten (eller gjennomstrømningen) er videresendingsevnen til bakplanet (eller bryterstoffet). Når videresendingsevnen er større enn den kombinerte hastigheten til alle porter, sies bakplanet å være ikke-blokkerende. Overføringshastigheten er uttrykt i pakker per sekund (pps). Formelen nedenfor beregner fremsendingshastigheten til en bryter:

Videresendingshastighet (pps) = antall 10 Gbps-porter * 14 880 950 pps + antall 1 Gbps-porter * 1 488 095 pps + antall 100 Mbps-porter * 148 809 pps

Den neste parameteren å vurdere er bakplanbåndbredde eller bryterbåndbredde, som beregnes som summen av hastighetene til alle porter. Hastigheten til alle porter telles to ganger, en for Tx-retningen og en for Rx-retningen. Bakplanets båndbredde uttrykkes i bits per sekund (bps eller bps). Bakplansbåndbredde (bps) = portnummer * port overføringshastighet * 2

En annen viktig parameter er det konfigurerbare antallet VLAN-er. Generelt er 1K = 1024 VLAN nok for en lag 2-svitsj, og standard antall VLAN for en lag 3-svitsj er 4k = 4096. MAC-adressetabellminne er antallet MAC-adresser som kan lagres i en svitsj, vanligvis uttrykt som 8k eller 128k. Latens er hvor lang tid dataoverføringen er forsinket. Forsinkelsestiden bør være så kort som mulig, så latens er vanligvis uttrykt i nanosekunder (ns).

Konklusjon

I dag prøvde vi å forstå forskjellene mellom lag 2 og 3 og enhetene som vanligvis brukes i disse lagene, inkludert en lag 2-svitsj, en lag 3-svitsj og en ruter. Hovedkonklusjonen som jeg vil trekke frem i dag er at en mer avansert enhet ikke alltid er bedre og mer effektiv. I dag er det viktig å forstå hvorfor du skal bruke bryteren, hva er dine krav og betingelser. En klar forståelse av de første dataene vil hjelpe deg å velge riktig enhet for deg.

Kjøp L2 Switch

Brytere er den viktigste komponenten i moderne kommunikasjonsnettverk. Denne delen av katalogen inneholder både administrerte Layer 2-svitsjer, Gigabit Ethernet og uadministrerte Fast Ethernet-svitsjer. Avhengig av oppgavene som skal løses, velges aksessnivåbrytere (2 nivåer), aggregering og kjerner, eller svitsjer med mange porter og en høyytelsesbuss.

Prinsippet for drift av enheter er å lagre data om korrespondansen til portene deres til IP- eller MAC-adressen til enheten som er koblet til bryteren.

Nettverksdiagram

Gigabit Ethernet (GE) og 10 Gigabit Ethernet (10GE) svitsjteknologi er mye brukt for å oppnå høye hastigheter. Overføring av informasjon med høye hastigheter, spesielt i storskala nettverk, innebærer valg av en nettverkstopologi som tillater fleksibel distribusjon av høyhastighetsstrømmer.

En flernivåtilnærming for å lage et nettverk ved å bruke administrerte Layer 2-svitsjer løser slike problemer optimalt, siden det innebærer opprettelsen av en nettverksarkitektur i form av hierarkiske nivåer og lar deg:

• skalere nettverket på hvert nivå uten å påvirke hele nettverket;
• legg til forskjellige nivåer;
• utvide funksjonaliteten til nettverket etter behov;
• minimere ressurskostnadene for feilsøking;
• raskt løse problemer med overbelastning av nettverket.

Hovedapplikasjonene til nettverket basert på det foreslåtte utstyret er Triple Play-tjenester (IPTV, VoIP, Data), VPN, implementert gjennom universell transport av ulike typer trafikk - IP-nettverk.

Gigabit Ethernet lag 2 administrerte svitsjer lar deg lage en nettverksarkitektur som består av tre nivåer av hierarki:

1. Kjernelag. Dannet av kjernenivåbrytere. Kommunikasjon mellom enheter utføres via fiberoptisk kabel i henhold til "redundant ring"-skjemaet. Kjernesvitsjer støtter høy nettverksbåndbredde og muliggjør 10Gigabit-trafikk mellom store befolkningssentre, for eksempel mellom urbane områder. Overgangen til neste nivå i hierarkiet - distribusjonsnivået, utføres via en optisk kanal med en hastighet på 10Gigabit gjennom optiske XFP-porter. En funksjon ved disse enhetene er en bred båndbredde og pakkebehandling fra L2 til L4.
2. Distribusjonslag. Dannet av grensebrytere. Kommunikasjon utføres via fiberoptisk kabel i henhold til ordningen "redundant ring". Dette nivået lar deg organisere overføringen av en strøm med en hastighet på 10Gigabit mellom punkter med overbelastning av brukere, for eksempel mellom boligområder eller en gruppe bygninger. Distribusjonsnivåbrytere er koblet til det lavere nivået - tilgangsnivå via 1Gigabit Ethernet optiske kanaler gjennom optiske SFP-porter. Funksjoner ved disse enhetene: bred båndbredde og pakkebehandling fra L2 til L4, samt støtte for EISA-protokollen, som lar deg gjenopprette kommunikasjonen innen 10 ms når den optiske ringen brytes.
3. Tilgangslag. Den består av administrerte Layer 2-svitsjer. Kommunikasjon utføres via fiberoptisk kabel med 1Gigabit hastigheter. Tilgangsnivåbrytere kan deles inn i to grupper: med bare et elektrisk grensesnitt og de med optiske SFP-porter for å lage en ring på deres nivå og koble til distribusjonsnivået.

Hvis vi vurderer egenskapene til OSI-modellen på andre nivå og leser den klassiske definisjonen, kan vi forstå at dette nivået har mottatt hoveddelen av byttehandlinger.

Datalinklaget (formelt kalles det datalinklaget) løser problemene med pålitelig overføring av all data over en fysisk kanal. Linklaget kjennetegnes ved å løse problemene med fysisk adressering (må ikke forveksles med nettverk og logisk adressering), nettverkstopologistyring, lineær disiplin (hvordan en gitt nettverkskanal kan brukes av sluttklienten), feilmeldinger i kanalen , levering av datapakker av høy kvalitet og ryddig kontroll av informasjonsflyter.

Linklaget i OSI-modellen skaper en effektiv plattform for noen moderne teknologier med sin funksjonalitet. Det faktum at produsenter fortsatt utvikler enheter for det andre byttenivået snakker om relevansen og påliteligheten til en slik løsning.

I svitsjen foregår dataoverføring over flere parallelle kanaler med en maksimal hastighet, som kun begrenses av gjennomstrømmingen "trådhastighet", mer presist, av spesifikasjonen til nettverksprotokollen. Denne effekten oppnås på grunn av at svitsjen har et stort antall overførings- og prosesseringssentre for rammer og arbeid med databusser.

Teknologisk, med tanke på LAN-svitsjen, kan det bemerkes at dette er en spesiell enhet, hvis hovedformål er en betydelig økning i dataoverføringshastigheten ved å tiltrekke parallelle strømmer mellom ulike noder i et felles nettverk til prosessen. Denne enheten skiller seg fra "standard" huber, som kun kan gi én kanal for dataoverføring for alle strømmer i nettverket - den lar deg "distribuere" informasjon flere ganger raskere på grunn av overføring over flere kanaler.

Lokale nettverkssvitsjer med en klassisk (siden 90-tallet) design fungerer kun i henhold til andre lags OSI-modell. De bruker arkitekturen for parallell videresending av rammer med kanalprotokoller - dette lar deg oppnå den høyeste nettverksytelsen. Det grunnleggende operasjonsprinsippet er nedfelt i IEEE 802.1H og 801.D standardene, som forklarer brooperasjonsalgoritmen. I tillegg har Layer 2-svitsjer mange nye funksjoner, hvorav noen finnes i 802.1D-1998-utgaven, og andre som ennå ikke har gått gjennom omfattende standardisering.

LAN-svitsjer varierer mye i funksjonalitet, og som et resultat er prisklassen for slike enheter også bred. For eksempel kan 1 port koste fra $50 til $1000 avhengig av teknologiene som brukes. Hva er årsaken til så store forskjeller? Faktum er at LAN-svitsjer brukes til å løse problemer på forskjellige nivåer:

Avanserte brytere gir dataoverføring av høy kvalitet og høy ytelse. I tillegg til porttetthet har disse svitsjene et omfattende databehandlingssystem. De lar deg betjene hele kommunikasjonslinjer uten å miste dataoverføringshastigheten.

Low-end-svitsjer har vanligvis ikke en overflod av porter og omfattende administrasjonsfunksjonalitet. De brukes best i små lokale nettverk for ikke å overbelaste dem med mye data.

En av hovedforskjellene er også arkitekturen til bryteren. Driften av moderne brytere er basert på ASIC-kontrollere, hvis design og normal drift med andre LAN-moduler av bryteren spiller en avgjørende rolle. På sin side kan ASIC-kontrollere deles inn i to klasser - dette er store ASIC-er som kan fungere med et stort antall porter, og små ASIC-er som bare kan betjene noen få porter og kombineres til matriser for påfølgende veksling.

Bryter (bryter)- en enhet designet for å koble sammen flere noder i et datanettverk innenfor ett eller flere nettverkssegmenter. Bryteren opererer ved datalinken (andre) lag av OSI-modellen. Rutere brukes til å koble sammen flere nettverk basert på nettverkslaget.

I motsetning til en hub som distribuerer trafikk fra én tilkoblet enhet til alle andre, overfører en svitsj data bare direkte til mottakeren (unntaket er kringkastingstrafikk til alle nettverksnoder og trafikk for enheter der den utgående porten til svitsjen ikke er kjent). Dette forbedrer nettverksytelsen og sikkerheten ved å fjerne behovet (og muligheten) for resten av nettverket til å behandle data som ikke var ment for dem.

Svitsjen opprettholder en svitsjingstabell i minnet (lagret i assosiativt minne) som tilordner vertens MAC-adresse til svitsjens port. Når bryteren er slått på, er dette bordet tomt og det er i læringsmodus. I denne modusen blir innkommende data på en hvilken som helst port overført til alle andre porter på svitsjen. I dette tilfellet analyserer bryteren rammer (rammer) og, etter å ha bestemt MAC-adressen til avsenderverten, legger den inn i tabellen en stund. Deretter, hvis en av svitsjportene mottar en ramme destinert for en vert hvis MAC-adresse allerede er i tabellen, vil denne rammen bare bli overført gjennom porten spesifisert i tabellen. Hvis destinasjonsvertens MAC-adresse ikke er knyttet til noen svitsjport, vil rammen sendes ut på alle porter bortsett fra porten den ble mottatt fra. Over tid bygger bryteren en tabell for alle aktive MAC-adresser, som et resultat av dette, blir trafikken lokalisert. Det er verdt å merke seg den lave latensen (forsinkelsen) og den høye videresendingshastigheten på hver grensesnittport.

Bytter koordinatoverføring ved å bytte matrisen. De har et internt minne der det dannes en tabell med MAC-adresser til alle datamaskiner.

Nettverkshub (hub)- en enhet for å koble datamaskiner til et Ethernet-nettverk ved hjelp av en kabelinfrastruktur som f.eks vridd par. For tiden erstattet av nettverkssvitsjer.

Huben opererer på det første (første) fysiske laget av OSI-nettverksmodellen, og videresender det innkommende signalet fra en av portene til et signal til alle andre (tilkoblede) porter, og implementerer dermed den iboende Ethernet-topologien felles buss, med halv-dupleks drift. Kollisjoner (dvs. to eller flere enheter som prøver å sende samtidig) håndteres på samme måte som Ethernet på andre medier - enhetene slutter å sende på egen hånd og prøver på nytt etter en tilfeldig tid. En nettverkshub sørger også for uavbrutt nettverksdrift dersom enheten kobles fra en av portene eller kabelen er skadet, i motsetning til for eksempel et nettverk på en koaksialkabel, som i dette tilfellet slutter å fungere helt.

9. IP-header. Tjenestetype

IPv 4

Det moderne Internett bruker IP versjon 4, også kjent som IPv4. I IP-protokollen til denne versjonen er hver vert på nettverket tildelt en IP-adresse på 4 oktetter (4 byte) lang. I dette tilfellet er datamaskiner i undernett forent av vanlige innledende biter av adressen. Antallet av disse bitene som er felles for et gitt subnett kalles subnettmasken (tidligere ble adresserommet delt inn i klasser - A, B, C; nettverksklassen ble bestemt av verdiområdet til den høyeste oktetten og bestemte antall adresserbare noder i dette nettverket, nå brukes klasseløs adressering).

En praktisk måte å skrive en IP-adresse (IPv4) på ​​er å skrive den som et fire-desimaltall (fra 0 til 255) atskilt med prikker, for eksempel, 192.168.0.1 . (eller 128.10.2.30 - tradisjonell desimalform for adresserepresentasjon)

IP-overskrift

En IP-pakke består av en header og et datafelt. Overskriften har en variabel lengde fra 20 til 60 byte i trinn på 4 byte. Nyttelasten kan også ha en variabel lengde - fra 8 til 65515 byte.

IP-hodestruktur (v.4):

Versjon- 4 biter

Tittellengde– 4 bits (IHL (InternetHeaderLength) lengde på IP-pakkehodet i 32-bits ord. Det er dette feltet som indikerer begynnelsen av datablokken ( Engelsk nyttelast- nyttelast) i pakken. Minste gyldige verdi for dette feltet er 5)

Type tjeneste (tjeneste)(TOS) – 1 byte (8 bits) –

1-3 biter er prioritet (standard 0 - 000, høyeste 7 - 111),

4 bits - forsinkelse (0 - normal, 1 - lav),

5 bits - gjennomstrømning (0 - normal, 1 - høy),

6 bits - pålitelighetsfelt (0 - normal, 1 - høy),

7 bits - kontantkostnader (0 - normal, 1 - lav),

8 bits - reservert - null

Total lengde– 2 byte – total lengde på pakken (IP-datagrammer), dvs. topptekst + nyttelast. Nyttelastlengde = total lengde - 4*hodelengde. Pakkelengde inn oktetter(bytes) inkludert overskrift og data. Minste gyldige verdi for dette feltet er 20, maksimum er 65 535 byte.

Pakkenummer (identifikator)– 2 byte – brukes til å gjenkjenne pakker dannet ved å fragmentere den originale pakken. Alle fragmenter må ha samme verdi for dette feltet Identifikator - en verdi tildelt av avsenderen av pakken og beregnet på å bestemme riktig rekkefølge av fragmenter ved sammenstilling av pakken. For en fragmentert pakke har alle fragmenter samme identifikator.

Felt av flagg– 3 biter –

1 bit - reservert - null

Bit 2 - Ikke fragmenter (Ikke Fragmenter - DF) - satt til 0 hvis fragmentering er aktivert, til 1 hvis den er deaktivert

Bit 3 - er det flere fragmenter (Flere fragmenter - MF) - settes til 0 hvis det ikke er flere fragmenter etter det gjeldende, til 1 - hvis dette fragmentet ikke er det siste og det er flere.

3 flaggbiter. Den første biten må alltid være null, den andre biten DF (ikke fragmenter) bestemmer om pakken kan fragmenteres og den tredje biten MF (flere fragmenter) indikerer om denne pakken er den siste i pakkekjeden.

Fragmentforskyvning– 13 biter – setter forskyvningen i byte for datafeltet til denne pakken fra begynnelsen av det generelle datafeltet til den originale pakken som er utsatt for fragmentering. Den brukes ved montering/demontering av pakkefragmenter ved overføring mellom nettverk med forskjellige MTU-verdier. Forskyvningen må være et multiplum av 8 byte Fragmentoffset - en verdi som bestemmer posisjonen til fragmentet i datastrømmen. Forskyvningen er gitt av antall åtte-byte blokker, så denne verdien må multipliseres med 8 for å konvertere til byte.

Livstid (TTL) – 1 byte – betyr tidsgrensen som pakken kan bevege seg gjennom nettverket. Levetiden til en gitt pakke måles i sekunder og settes av overføringskilden. På rutere og andre nettverksnoder, etter hvert sekund, trekkes en fra gjeldende levetid; enheten trekkes også fra i tilfelle forsinkelsestiden er mindre enn et sekund. Fordi moderne rutere sjelden behandler en pakke i mer enn ett sekund, kan levetiden betraktes som det maksimale antallet noder en gitt pakke har lov til å krysse før den når destinasjonen. Hvis time-to-live-parameteren blir null før pakken når destinasjonen, vil pakken bli ødelagt. Levetiden kan sees på som en klokkemekanisme for selvdestruksjon. Verdien av dette feltet endres når IP-pakkehodet behandles. Time To Live ( TTL) er antallet rutere denne pakken kan krysse. Når du passerer ruteren, vil dette tallet reduseres med én. Hvis verdien av dette feltet er null, bør pakken droppes og en melding kan sendes til avsenderen av pakken. Tid overskredet (ICMP type 11 kode 0).

Øvre lags protokoll– 1 byte - en byte og indikerer hvilken toppnivåprotokoll som tilhører informasjonen som er plassert i pakkens datafelt (det kan for eksempel være TCP-protokollsegmenter, UDP-datagrammer, ICMP- eller OSPF-pakker) Protokoll - Internett-protokollen identifikator for neste nivå indikerer hvilke protokolldata som finnes i pakken, for eksempel TCP eller ICMP (se IANA-protokollnumre og RFC 1700). PÅ IPv6 kalt "Neste overskrift".

Overskriftssjekksum– 2 byte – kun beregnet etter overskrift. Siden noen overskriftsfelt endrer verdien under overføringen av en pakke over nettverket (for eksempel time to live), blir kontrollsummen sjekket og beregnet på nytt hver gang IP-headeren behandles.

IP- avsenders adresse- 4 byte

IP-adressen til mottakeren- 4 byte

MTU– I datanettverk, et begrep maksimal overføringsenhet (MTU) betyr den maksimale størrelsen på en nyttig datablokk av én pakke (eng. nyttelast) som kan overføres av protokollen uten fragmentering. Når man snakker om MTU, mener de vanligvis linklagsprotokollen til OSI-nettverksmodellen. Begrepet kan imidlertid også brukes på det fysiske laget (media mtu) og nettverkslaget (ip mtu). Begrepet MTU er kanskje ikke assosiert med et visst nivå av modellen: tunnel mtu, vlan mtu, routing mtu, mpls mtu ...

Grensen for maksimal rammestørrelse er pålagt av flere grunner:

For å redusere retransmisjonstiden i tilfelle pakketap eller uopprettelig korrupsjon. Sannsynligheten for tap øker med økende pakkelengde.

Slik at i halv-dupleks-driftsmodusen okkuperer ikke verten kanalen i lang tid (interframe-intervallet brukes også til dette formålet). Mellomrammegap)).

Jo større pakken som sendes, desto lengre er ventetiden på at andre pakker skal sendes, spesielt på serielle grensesnitt. Derfor var en liten MTU aktuelt i tiden med trege oppringte forbindelser.

Liten størrelse og ytelse av nettverksbuffere for innkommende og utgående pakker. Imidlertid forringer buffere som er for store også ytelsen.

MTU-verdien bestemmes av standarden til den korresponderende protokollen, men kan overstyres automatisk for en spesifikk strøm (av PMTUD-protokollen) eller manuelt for ønsket grensesnitt. På noen grensesnitt kan standard MTU være satt lavere enn maksimalt mulig. MTU-verdien er som regel begrenset nedenfra av den minste tillatte rammelengden.

For et nettverk med høy ytelse er årsakene bak de innledende MTU-grensene utdaterte. I denne forbindelse ble Jumbo-rammestandarden med økt MTU utviklet for Ethernet.

Maksimumoverføringenhet (MTU) brukes til å definere den maksimale blokkstørrelsen (i byte) som kan overføres ved koblingslaget til OSI-nettverksmodellen.

IP-pakke- en formatert blokk med informasjon som overføres over et datanettverk, hvis struktur er bestemt av protokollen IP. I motsetning til dette, overfører datanettverkstilkoblinger som ikke støtter IP-pakker, for eksempel tradisjonelle punkt-til-punkt-tilkoblinger i telekommunikasjon, data som en sekvens av byte, tegn eller biter. Ved å bruke pakkeformatering kan nettverket overføre lange meldinger mer pålitelig og effektivt.

Brytere er delt inn i flere typer seg imellom - dette er antall porter (8, 5, 16, 24, 48, etc.) og datapakkeoverføringshastigheten (1 Mb / s, 100 Mb / s, 10 Gb / s , og så videre). Men bortsett fra det kan de deles inn i to klasser:

1. Administrerte brytere. Dette er "smarte" enheter som kan fungere i automatisk modus i lang tid, men de kan konfigureres manuelt når som helst. Manuell kontroll vil i stor grad hjelpe systemadministratorer som trenger å konfigurere bryteren fleksibelt.

Ulempen med en slik enhet er prisen, hvis nivå varierer avhengig av funksjonaliteten til bryteren og ytelsen.

2. Uadministrerte brytere. Dette er lettere å bruke enheter som fungerer helt i automatisk modus og som ikke har verktøy for fleksibel manuell konfigurasjon. Noen uadministrerte brytere (som Compex-serien) har noen alternativer for trafikkovervåking. Slike brytere finnes oftest i LAN-er av typen "hjemme" og i små bedrifter hvor omfattende konfigurasjonsfunksjonalitet ikke er nødvendig. På grunn av enhetens pris og batterilevetid, er slike brytere svært nyttige for bedrifter som trenger enkel og stabil nettverksdrift.

Ulempen med uadministrerte brytere er mangelen på funksjonalitet for konfigurasjon og ikke veldig høy ytelse. Det er grunnen til at store bedrifter foretrekker installasjon av administrerte brytere, siden bruken av ikke-administrerte brytere fører til overdreven arbeidsbelastning på vedlikeholdspersonell på grunn av administrasjonsvansker.

Alle brytere kan også deles inn i nivåer - jo høyere driftsnivået til enheten er, jo mer komplekst og dyrt er det. Lagdefinisjonen er hentet fra laget der svitsjen opererer i henhold til OSI-nettverksmodellen.

For å bestemme hvilken bryter du skal bruke, må du bestemme hvilket nettverkskontrolllag som kreves for ditt LAN.

Det er to nivåer av brytere:

1. Brytere som støtter lag 1 (første lag). Slike enheter opererer på det første OSI-laget - det vil si på det fysiske laget av OSI-nettverksmodellen. Denne typen inkluderer ulike huber, repeatere og andre enheter som utelukkende fungerer med signaler. Grovt sett er slike enheter pumper som, hvis informasjon er tilgjengelig, sender den videre, og når de er inaktive, venter de ganske enkelt på neste signalpakke. Slike enheter har ikke blitt produsert på lenge, så det er vanskelig å finne dem.

2. Brytere som støtter lag 2 (andre lag). Denne kategorien inkluderer alle de enhetene som fungerer med det andre nivået av OSI-nettverksmodellen, det vil si på kanalnivå. Dette inkluderer alle uadministrerte brytere og noen administrerte enheter.

Prinsippet for drift av brytere på andre nivå er mer komplisert enn for enklere enheter. Så andrenivåsvitsjer behandler informasjon ikke bare som en strøm av pakker, men som separate deler av data (ellers kalles de rammer - i originalen rammer, dvs. rammer). Slike enheter overfører ikke bare, men analyserer også de mottatte dataene og fungerer bare med MAC-adressene til enhetene - det vil si at det praktisk talt ikke er noen bruker-IP-adresser for dem. Svitsjer på andre nivå lager også spesialiserte svitsjetabeller, der MAC-adressene til enhetene og deres tilsvarende svitsjporter legges inn.