Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 4b - ThS. Nguyễn Văn Thành
lượt xem 5
download
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 4b Các kỹ thuật Layer-2 trong thiết kế mạng, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Vấn đề Switching loop; Spanning-tree Protocol (STP); Per-VLAN Spanning Tree (PVST); Ứng dụng STP trong thiết kế mạng; Kỹ thuật Ether-channel; Ứng dụng Ether-channel trong thiết kế mạng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 4b - ThS. Nguyễn Văn Thành
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Bài giảng môn học: THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠNG Số tín chỉ: 3 Biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Thành Tổng số tiết: 60 tiết Email : nvanthanh@ntt.edu.vn (30 LT + 30 TH) Phone : 09 1819 3131
- MH – Thiết kế hệ thống mạng Bài 1: Tổng quan về thiết kế mạng Bài 2: Tiêu chuẩn thiết kế mạng cục bộ Bài 3: Cấu hình thiết bị mạng Bài 4: Các kỹ thuật Layer-2 trong TKM Bài 5: Các kỹ thuật Layer-3 trong TKM Bài 6: Các kỹ thuật Layer-4 trong TKM Trung tâm đào tạo SmartPro Bài 7: Ứng dụng Access-List trong TKM 2
- Bài 4b: Các kỹ thuật Layer-2 trong TKM 1. • Vấn đề Switching loop 2. • Spanning-tree Protocol (STP) 3. • Per-VLAN Spanning Tree (PVST) 4. • Ứng dụng STP trong Thiết kế mạng 5. • Kỹ thuật Ether-channel 6. • Ứng dụng Ether-channel trong TKM 3
- Vấn đề Switching loop • Vấn đề mở rộng băng thông (Bandwidth scaling): • Ý tưởng: tăng băng thông giữa 2 Switch bằng cách nối nhiều cáp. Mỗi đường kết nối giữa 2 switch (link) có băng thông 100Mbps Hy vọng: Tổng băng thông = 4 x 100 = 400Mbps
- Vấn đề Switching loop • Dự phòng bằng mô hình dư thừa (Redundant Topology): • Ý tưởng: thêm Switch thứ 3 dự phòng cho sự cố kết nối giữa 2 SW
- Vấn đề Switching loop • Switching loop: • Switching loop: là hiện tượng các frame chạy lặp vòng giữa các Switch gây tình trạng “treo” switch. • Một Frame được S1 nhận. Nếu Destination MAC address không có trong bảng MAC Table của S1 => nó sẽ chuyển sang S2 qua F0/1 • S2 cũng không tìm thấy Destination MAC address trong MAC Table của nó => chuyển sang S3 qua F0/2 • S2 cũng không tìm thấy Destination MAC address trong MAC Table của nó => chuyển sang S1 qua F0/1 • Cứ thế, frame sẽ chạy vòng giữa 3 Switch.
- Spanning Tree Protocol (STP) • Khái niệm Spanning Tree Protocol (STP): • Spanning Tree Protocol (STP): là giải pháp tránh Switching loop (Loop Avoidance) bằng cách tạm thời khóa (blocked một hay nhiều port nào đó trên Switch để ngăn hiện tượng các frame chạy lặp vòng giữa các Switch.
- Spanning Tree Protocol (STP) • Giải thuật Spanning Tree Protocol (STP): • Là giải thuật tự trị (autonomous) giữa các Switch nhằm lựa chọn blocked port sao cho tối ưu nhất. • Các switch tham gia SPT trao đổi các gói BPDU (Bridge Protocol Data Units) chứa thông tin cho việc chọn ra Blocked port. • Các thuật ngữ dùng trong giải thuật STP: • Root Bridge (hay Root Switch): mỗi nhóm STP có 1 Root bridge duy nhất. Switch này không có blocked port. • Non-root Bridge : là các switch không phải là Root bridge. • Root port: mỗi None-root bridge có một Root port, ưu tiên dùng chuyển tiếp (forward) các traffic sang switch khác • Designated Port: là forward port còn lại. Designated port có thể trở thành blocked port. • Blocked port: là Designated port bị khóa (blocked).
- Spanning Tree Protocol (STP) • Giải thuật Spanning Tree Protocol (STP): • Bước 1: Bình chọn Root Bridge: • Switch có Bridge ID nhỏ nhất được bầu chọn là Root bridge. • Bridge ID được xác định bằng cách kết hợp 2 chỉ số: Bridge Priority: mặc định là: 32.768. Có thể thay đổi (bội số của 4096) MAC address: địa chỉ vật lý của switch – cố định.
- Spanning Tree Protocol (STP) • Giải thuật Spanning Tree Protocol (STP): • Minh họa: bình chọn Root Bridge:
- Spanning Tree Protocol (STP) • Giải thuật Spanning Tree Protocol (STP): • Bước 2: Bình chọn Root Port trên các Non-root bridge: • Mỗi Non-root bridge sẽ bầu chọn một Root port. • Ưu tiên 1: Root port là port kết nối trực tiếp đến Root bridge (nếu có nhiều thì chọn port có ID nhỏ nhất). • Ưu tiên 2: Root port là port có tổng chi phí phân đoạn (segment cost) về Root bridge thấp nhất. (nếu bằng nhau thì chọn port có ID nhỏ nhất) • Bảng chi phí phân đoạn: Cost (Revised IEEE Cost (Previous IEEE Link Speed Specification) Specification) 10 Gb/s 2 1 1 Gb/s 4 1 100 Mb/s 19 10 10 Mb/s 100 100
- Spanning Tree Protocol (STP) • Giải thuật Spanning Tree Protocol (STP): • Minh họa: bình chọn Root Port:
- Spanning Tree Protocol (STP) • Giải thuật Spanning Tree Protocol (STP): • Bước 3: Bình chọn Designated port trên Switch. • Designated Port : là các port không phải là Root port. • Switch-port kết nối với Root port của Switch khác luôn là Designated Port. • Bước 4: Bình chọn Blocked port trên Switch. • Khi một phân đoạn mạng nối giữa 2 Switch có 2 đầu là Designated Port thì sẽ có 1 port trở thành Blocked port. • Port có chi phí phân đoạn (segment cost) về Root bridge là cao hơn sẽ chọn làm Blocked Port. • Nếu cost bằng nhau => Bridge ID lớn hơn sẽ sẽ chọn làm Blocked Port
- Spanning Tree Protocol (STP) • Giải thuật Spanning Tree Protocol (STP): • Minh họa: bình chọn Blocked port:
- Per VLAN Spanning Tree (PVST) • Spanning tree modes: • Per VLAN Spanning Tree (PVST): • Xây dựng STP dựa trên các kết nối giữa các VLAN. • Mặc định PVST chạy trên VLAN1 (default VLAN) • Rapid-STP (RSTP): • Cải tiến từ PVST • Rapid-STP có thời gian hội tụ nhanh.
- Per VLAN Spanning Tree (PVST) • Cấu hình STP: • Cấu hình Spanning tree mode PVST. Switch(config)#spanning-tree mode [pvst | rapid-pvst] • Cấu hình một Switch trở thành Root Bridge chính trên VLAN 1. Switch(config)#spanning-tree vlan 1 root primary • Cấu hình một Switch trở thành Root Bridge phụ trên VLAN 1. Switch(config)#spanning-tree vlan 1 root secondary • Cấu hình chỉ số Priority ID cho 1 Switch (Bội số của 4096). Switch(config)#spanning-tree vlan 1 priority priority
- Ứng dụng STP trong Thiết kế mạng • Dự phòng sự cố cáp mạng: • Khi cáp nối khối nhà A về trung tâm bị sự cố, các traffic từ Nhà A sẽ về Trung tâm qua SW-B 17
- Ứng dụng STP trong Thiết kế mạng • Cân bằng tải mạng theo VLAN: • Theo mô hình dưới: • Các traffic của Công ty A và B đi về Phòng IT bằng Core Switch A. • Các traffic của Công ty C và D đi về Phòng IT bằng Core Switch B. 18
- Kỹ thuật Ether-channel • Khái niệm Ether-channel: • Ether-channel là phương pháp mở rộng bandwidth bằng cách kết hợp (aggregating), hay bó (bundling) nhiều port trên switch thành 1 port luận lý (gọi là Port-channel). • Switch ứng xử Port-channel như một Switch-port đơn thuần. • Có thể bó từ 2 🡪 8 port FE, GE, 10GE thành 1 logical link.
- Kỹ thuật Ether-channel • Etherchannel tạo cân bằng tải (load balance): • Các traffic sẽ được chia tải trên những physical link riêng biệt của một EtherChannel • Etherchannel tạo tính sẵn sàng: • Một port thành phần của Etherchannel bị fail 🡪 các port còn lại sẽ hội ý để tạo giải thuật chia tải mới. • Điều kiện vật lý để tạo Etherchannel: • EtherChannel có thể kết hợp các physical ports chỉ khi: • Cùng môi trường truyền (Media type) • Cùng tốc độ (Speed) • Cùng loại (full-duplex, half-duplex) • Cùng là access port của một VLAN hoặc cùng là trunk port có chung native VLAN và allowed VLAN.
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Phân tích thiết kế hệ thống: Bài giảng 4 - TS. Đào Nam Anh
12 p | 156 | 15
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng LAN - Chương 7: Deploy Software
22 p | 58 | 10
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng LAN - Chương 1: Tổng quan mạng máy tính
36 p | 52 | 10
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng LAN - Chương 4: Quy trình thiết kế mạng LAN
55 p | 80 | 10
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng LAN - Chương 2: Firewall
45 p | 33 | 9
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 3 - ThS. Nguyễn Văn Thành
29 p | 22 | 7
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng LAN - Chương 6: Quản lý mạng LAN
19 p | 46 | 7
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng LAN - Chương 5: Xây dựng hệ thống mạng quản lý phòng net
38 p | 44 | 7
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng LAN - Chương 3: Hệ thống phát hiện xâm nhập IDS
33 p | 27 | 7
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 1 - ThS. Nguyễn Văn Thành
27 p | 17 | 6
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 2 - ThS. Nguyễn Văn Thành
37 p | 15 | 6
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 4a - ThS. Nguyễn Văn Thành
24 p | 11 | 6
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 5 - ThS. Nguyễn Văn Thành
27 p | 11 | 6
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 6 - ThS. Nguyễn Văn Thành
20 p | 11 | 6
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống mạng: Bài 7 - ThS. Nguyễn Văn Thành
25 p | 22 | 6
-
Bài giảng Phân tích và thiết kế hệ thống thông tin: Phân tích môi trường và nhu cầu - Nguyễn Nhật Quang (ĐH Bách khoa Hà Nội)
9 p | 42 | 4
-
Bài giảng Thiết kế hệ thống
15 p | 44 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn