Ethernet: Netzwerktopologie

Ethernet: Netzwerktopologie

Betrachten Sie einen Standard-GigE-Netzwerk-Switch. Um das Switching durchführen zu können, muss dieser vermutlich eine Zuordnung der MAC-Adressen aller im Netzwerk vorhandenen Objekte zu seinen (Switch-)Portnummern pflegen.

  • Wie wird eine solche Karte gepflegt?
  • Welche Protokolle sind beteiligt?
  • Wenn ich die Topologie eines Teils des Netzwerks ändere, wird dann das gesamte Netzwerk benachrichtigt oder werden die Dinge „verzögert“ (d. h. beim ersten Bedarf) erkannt?

Antwort1

Der Switch lernt die MAC-Port-Zuordnung, indem er sich die Quell-MAC-Adresse jedes eingehenden Pakets ansieht. So kann der Switch die MAC-Tabelle schrittweise erstellen.

Wenn ein Paket weitergeleitet werden muss, prüft es die Ziel-MAC-Adresse und leitet es gemäß der MAC-Tabelle an den entsprechenden Port weiter. Wenn kein Eintrag gefunden wird, wird das Paket an alle Ports gesendet (außer an den sendenden Port).

Um nur gültige Einträge in der Mac-Tabelle zu behalten, löscht der Switch die nicht verwendeten Einträge nach einem bestimmten Timeout.

Wenn sich die Netzwerktopologie ändert, kann der Switch den neuen Standort der Mac-Adresse erfahren, wenn er ein neues Paket empfängt. Er überschreibt die alte Zuordnung dieser Mac-Adresse.

Weitere Informationen finden Sie unterdieser Link.

Antwort2

Sie wird MAC-Adresstabelle genannt und enthält die port, die MAC addressund eine timestamp. Wenn Sie die Topologie ändern, weil Sie einige Kabel trennen, werden zu diesem Zeitpunkt alle Einträge, die die betreffenden Ports enthalten, aus der MAC-Adresstabelle gelöscht. Die neuen Einträge werden gelernt, nachdem jedes erste Paket von Geräten empfangen wurde. Einige Einträge bleiben für den falschen Port erhalten, wenn das Gerät nicht direkt angeschlossen ist, aber normalerweise werden sie aufgrund der Übertragungen bald gelernt. Wenn von einem Gerät kein Verkehr kommt, muss es ein Timeout abwarten, bis sein Eintrag gelöscht wird. Das Timeout beträgt normalerweise 120 Sekunden.

Antwort3

dieses Szenario genommen:

Host_a – Port 1 Host_b – Port 2

Wenn beispielsweise Host_A ein Paket an Host_B senden möchte, wird der Switch betätigt, der die MAC-Adresse von Host_A aufzeichnet und, da Host_B noch nichts gesendet hat, den Frame an alle Ports sendet. Host_B bemerkt, dass es an ihn gesendet wurde und antwortet an Port B.

In diesem Moment weiß der Switch, dass Host_A Mac1 auf Port 1 und Host_B Mac2 auf Port 2 hat. Jede weitere Kommunikation erfolgt nur über diese Ports, nicht per Broadcast.

  • Wie die Karte gepflegt wird, hängt vom Anbieter ab, läuft aber auf eine Liste von Macs und den zugehörigen Ports hinaus.
  • im einfachsten Modell gibt es eigentlich kein Protokoll, außer dass alles auf Ebene 2 OSI geschieht
  • Wenn Sie die Topologie ändern, löscht der Switch den alten Eintrag und aktualisiert ihn mit dem neuen (da sich Host_1 Mac1 auf Port 10 statt auf Port 1 befindet).

Was ich gesagt habe, gilt für nicht verwaltete Switches und könnte auch für verwaltete Switches gelten, aber dort wird es komplizierter. Cisco kann beispielsweise konfigurieren, welcher Mac an welchen Port angeschlossen wird, sie führen proprietäre Protokolle wie ISL oder das offene dot1q aus. http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.1QLink Text

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