357
Trong chÕ ®é nµy, switch sÏ sö dông chuyÓn m¹ch cut-through cho ®Õn khi nµo nã
ph¸t hiÖn ra mét l−îng frame bÞ lçi nhÊt ®Þnh. Khi sè l−îng frame bÞ lçi v−ît qu¸
møc ng−ìng th× khi ®ã switch sÏ chuyÓn dïng chuyÓn m¹ch store-and-forwad.
Bridge ®−îc xem lµ mét thiÕt bÞ th«ng minh v× nã cã thÓ quyÕt ®Þnh chuyÓn
frame dùa trªn ®Þa chØ MAC. §Ó thùc hiÖn c«ng viÖc nµy, bridge x©y dùng mét
b¶ng ®Þa chØ. Khi bridge b¾t ®Çu ®−îc bËt lªn, nã sÏ qu¶ng b¸ mét th«ng ®iÖp cho
mäi m¸y tr¹m trong segment kÕt nèi vµo nã ®Ó yªu cÇu c¸c m¸y nµy tr¶ lêi. Khi
4.3.3. Bridge vµ switch häc ®Þa chØ nh− thÕ nµo
Bridge vµ switch chØ chuyÓn tõ segment nµy sang segment kh¸c khi cÇn thiÕt.
§Ó thùc hiÖn nhiÖm vô nµy, bridge vµ switch ph¶i biÕt thiÕt bÞ nµo kÕt nèi vµo
segment nµo.
358
c¸c m¸y tr¹m tr¶ lêi cho th«ng ®iÖp qu¶ng b¸, bridge sÏ ghi nhËn l¹i ®Þa chØ cña c¸c
m¸y vµo b¶ng ®Þa chØ cña m×nh. Qu¸ tr×nh nµy ®−îc gäi lµ qu¸ tr×nh häc ®Þa chØ.
Bridge vµ switch häc ®Þa chØ theo c¸c c¸ch sau:
* §äc ®Þa chØ MAC nguån trong mçi frame nhËn ®−îc.
Ghi nhËn l¹i sè port mµ switch sÏ häc ®−îc ®Þa chØ nµo thuéc vÒ thiÕt bÞ kÕt
nèi vµo port nµo cña bridge hoÆc switch.
* §Þa chØ häc ®−îc vµ sè port t−¬ng øng sÏ l−u trong b¶ng ®Þa chØ. Bridge sÏ
kiÓm tra ®Þa chØ ®Ých n»m trong frame nhËn ®−îc råi dß t×m ®Þa chØ ®Ých nµy trong
b¶ng ®Þa chØ ®Ó t×m port t−¬ng øng.
CAM (Content Addressable Memory) ®−îc sö dông cho c¸c ho¹t ®éng sau:
* LÊy ra th«ng tin ®Þa chØ trong gãi d÷ liÖu nhËn ®−îc vµ xö lý chóng
* So s¸nh ®Þa chØ ®Ých cña frame víi c¸c ®Þa chØ trong b¶ng cña nã
CAM l−u gi÷ b¶ng ®Þa chØ MAC vµ sè port t−¬ng øng. CAM sÏ so s¸nh ®Þa
chØ MAC nhËn ®−îc víi néi dung cña b¶ng CAM. NÕu t×m thÊy ®óng ®Þa chØ ®Ých
th× sè port t−¬ng øng sÏ ®−îc chän ®Ó chuyÓn gãi ra.
Ethernet switch häc ®Þa chØ cña tõng thiÕt bÞ trong m¹ng kÕt nèi vµo nã b»ng
c¸ch ®äc ®Þa chØ nguån cña tõng frame mµ nã nhËn ®−îc vµ ghi nhí sè port mµ nã
võa nhËn frame ®ã vµo. Nh÷ng th«ng tin häc ®−îc sÏ l−u trong CAM. Mçi khi nã
®äc ®−îc mét ®Þa chØ míi ch−a cã trong CAM th× nã sÏ tù ®éng häc vµ l−u l¹i ®Þa
chØ ®ã ®Ó sö dông cho lÇn sau. Mçi ®Þa chØ nh− vËy ®−îc ®¸nh dÊu thêi gian cho
phÐp ®Þa chØ cã ®−îc l−u gi÷ trong mét kho¶ng thêi gian.
Sau ®ã mçi khi switch ®äc mét ®Þa chØ nguån trong frame, ®Þa chØ t−¬ng øng
trong CAM sÏ ®−îc ®¸nh dÊu thêi gian míi. NÕu trong suèt kho¶ng thêi gian ®¸nh
*
359
dÊu mµ switch kh«ng cã ghi nhËn g× n÷a vÒ ®Þa chØ ®ã th× nã sÏ xo¸ ®Þa chØ ®ã ra
khái b¶ng. Nhê vËy CAM lu«n gi÷ ®−îc th«ng tin cña m×nh chÝnh x¸c vµ kÞp thêi.
Sau ®©y lµ qu¸ tr×nh xö lý cña CAM:
1. NÕu bridge kh«ng t×m thÊy ®Þa chØ ®Ých trong b¶ng cña nã th× nã sÏ
chuyÓn frame ra tÊt c¶ c¸c port trõ port nhËn frame vµo.
2. B¶ng ®Þa chØ cña bridge cã thÓ bÞ xo¸ do bridge khëi ®éng l¹i hoÆc mét ®Þa
chØ nµo ®ã ®· bÞ xo¸ v× ®· hÕt thêi gian ®¸nh dÊu mµ bridge vÉn kh«ng nhËn
®−îc th«ng tin nµo vÒ ®Þa chØ ®ã n÷a. Khi bridge kh«ng biÕt chän port nµo ®Ó
chuyÓn frame th× nã göi frame ra tÊt c¶ c¸c port tõ port nhËn frame vµo. §−¬ng
nhiªn lµ kh«ng cÇn ph¶i göi l¹i frame ra port mµ nã võa ®−îc nhËn vµo n÷a vi
c¸c thiÕt bÞ kh¸c n»m trong segment kÕt nèi vµo port ®ã còng ®· nhËn ®−îc
frame råi.
. NÕu bridge t×m thÊy ®Þa chØ trong b¶ng nh−ng port t−¬ng øng còng chÝnh
lµ port mµ nã võa nhËn frame vµo, lóc nµ
rt t−¬ng øng lµ port kh¸c víi
port nhËn frame vµo th× bridge sÏ chuyÓn frame ra ®óng port t−¬ng øng víi ®i¹ chØ
®Ých.
3
y bridge sÏ huû bá gãi d÷ liÖu ®ã v× m¸y
®Ých n»m cïng segment víi m¸y nguån vµ nã ®· nhËn ®−îc frame råi.
4. NÕu bridge t×m thÊy ®Þa chØ trong b¶ng vµ po
360
4.3.4.
Bridge cã kh¶ n¨ng läc frame dùa trªn bÊt kú th«ng tin Líp 2 nµo trong frame.
dge cã thÓ läc frame dùa vµo ®Æc ®iÓm nµy. H¬n n÷a viÖc
cã Ých ®èi víi c¸c gãi qu¶ng b¸ vµ multicast kh«ng cÇn thiÕt.
Mét khi bridge ®· x©y dùng xong b¶ng ®Þa chØ cña nã th× cã nghÜa lµ nã ®·
s½n sµng ho¹t ®éng. Khi nã nhËn vµo frame, nã kiÓm tra ®Þa chØ ®Ých. NÕu ®Þa chØ
®Ých n»m cïng phÝa víi port nhËn frame th× bridge sÏ huû frame ®i. §éng t¸c nµy
®−îc gäi lµ läc frame. NÕu ®i¹ chØ ®Ých n»m trªn segment kh¸c th× bridge sÏ chuyÓn
frame ra segment ®ã.
VÒ c¬ b¶n, bridge chØ läc bá nh÷ng frame ®−îc göi trong néi bé mét
segment vµ chØ chuyÓn c¸c frame göi sang segment kh¸c.
Cßn läc frame ®Æc biÖt theo ®Þa chØ nguån vµ ®Ých th× cã c¸c d¹ng sau:
o mét m¸y nµo ®ã ®−îc göi frame ra ngoµi segment cña m¸y ®ã.
me ®Õn mét m¸y nµo ®ã.
Nhê vËy cã thÓ ng¨n kh«ng cho c¸c m¸y kh¸c cã thÓ th«ng tin liªn l¹c víi mét m¸y
nµo ®ã
ulticast. §«i
khi cã mét
qu¶ng b¸ ®i kh¾p m¹ng. Mét c¬n b·o qu¶ng b¸ cã thÓ lµm cho ho¹t ®éng m¹ng trë
thµnh con sè 0. Do ®ã nÕu bridge kh«ng thÓ läc bá c¸c gãi qu¶ng b¸ th× c¬n b·o
Ngµy nay, bridge cßn cã thÓ läc frame tuú theo giao thøc líp m¹ng ë trªn.
§iÒu nµy lµm gi¶m ®i ranh giíi gi÷a bridge vµ router. Router ho¹t ®éng ë líp
Bridge vµ switch thùc hiÖn läc frame nh− thÕ nµo
VÝ dô: bridge cã thÓ ®−îc cÊu h×nh ®Ó tõ chèi kh«ng chuyÓn tÊt c¶ c¸c frame cã
®Þa chØ nguån tõ mét m¹ng nµo ®ã. C¸c th«ng tin líp 2 th−êng cã ph¶n ¸nh giao
thøc líp trªn nªn bri
läc frame còng rÊt
* Kh«ng ch
* Kh«ng cho tÊt c¶ c¸c frame tõ bªn ngoµi göi fra
.
C¶ hai lo¹i läc frame trªn ®Òu gióp kiÓm so¸t giao th«ng m¹ng vµ t¨ng kh¶
n¨ng b¶o mËt.
HÇu hÕt Ethernet bridge ®Òu cã kh¶ n¨ng läc gãi qu¶ng b¸ vµ m
thiÕt bÞ nµo ®ã ho¹t ®éng kh«ng b×nh th−êng vµ liªn tôc ph¸t ra c¸c gãi
qu¶ng b¸ sÏ cã kh¶ n¨ng x¶y ra.
361
m¹ng, sö dông giao thøc ®Þnh tuyÕn ®Ó ph©n luång giao th«ng trªn m¹ng. Cßn
bridge sö dông kü thuËt läc c¶i tiÕn dùa trªn th«ng tin líp m¹ng ®−îc gäi lµ
brouter. Brouter kh¸c víi router ë chç lµ kh«ng sö dông giao thøc ®Þnh tuyÕn.
4.3.5. Ph©n ®o¹n m¹ng LAN b»ng bridge
M¹ng Ethernet LAN ®−îc ph©n ®o¹n b»ng bridge lµm gi¶m sè l−îng user
trªn mçi segment, do ®ã sÏ t¨ng ®−îc l−îng b¨ng th«ng dµnh cho mçi user.
Bridge chia m¹ng ra b»ng c¸ch x©y dùng b¶ng ®i¹ chØ trong ®ã cho biÕt ®Þa
chØ cña tõng thiÕt bÞ m¹ng n»m trong segment nµo. Khi ®ã, dùa vµo ®Þa chØ MAC
cña frame bridge sÏ cã thÓ quyÕt ®Þnh chuyÓn frame hay kh«ng. Ngoµi ra, bridge
thêi gian trÔ trong m¹ng lªn kho¶ng 10% ®Õn 30%, thêi gian
trÔ nµy lµ thêi gian ®Ó bridge quyÕt ®Þnh vµ thùc hiÖn chuyÓn m¹ch d÷ liÖu. Bridge
chuyÓn m¹ch theo d¹ng nhËn – råi chuyÓn nªn nã ph¶i nhËn hÕt toµn bé frame,
frame
cßn ®−îc xem lµ trong suèt ®èi víi c¸c thiÕt bÞ kh¸c trong m¹ng.
Bridge lµm t¨ng
kiÓm tra ®Þa chØ nguån vµ ®Ých, tÝnh to¸n CRC ®Ó kiÓm tra lçi frame råi míi chuyÓn
®i. NÕu port ®Ých ®ang bËn th× bridge sÏ t¹m thêi l−u frame l¹i cho ®Õn khi
port ®Ých ®−îc gi¶i phãng. ChÝnh nh÷ng kho¶ng thêi gian nµy lµm t¨ng thêi gian trÔ
vµ lµm chËm qu¸ tr×nh truyÒn trªn m¹ng.