Что такое протокол STP, какие функции он выполняет?



Московский технический университет связи и информатики

 

Кафедра мультисервисных сетей и технологий

 

 

Отчет по лабораторной работе №2

Базовая настройка коммутатора с использованием платформы eNSP

 

 

Выполнил студент группы М61503

Судаев П.В.

 

 

Москва 2016

Задачи

Часть 1. Настройка топологии и запуск устройств

• Настройте оборудование в соответствии с топологией сети.

• Выполните запуск коммутаторови конечных устройств.

Часть 2. Настройка параметров устройств и проверка надёжности подключения

• Назначьте интерфейсам ПК статическую информацию IP-адреса.

• Проверьте подключение к сети.

Часть 3. Проверка работы алгоритма покрывающего дерева (STP)

• Соберите с коммутаторов данные о состоянии портов.

• Определите роли портов коммутаторов

• Проверьте работу протокола STPи RSTP

Часть 4. Настройка виртуальной локальной сети

• Настройте оборудование в соответствии с топологией сети.

• Создание виртуальной локальной сети

• Проверка работоспособности

Методические указания:

SpanningTreeProtocol (STP, протокол покрывающего дерева) — канальный протокол. Основной задачей STP является устранение петель в топологии произвольной сети Ethernet, в которой есть один или более сетевых мостов, связанных избыточными соединениями. STP решает эту задачу, автоматически блокируя соединения, которые в данный момент для полной связности коммутаторов являются избыточными.

RSTP (RapidSTP) — версия протокола STP c ускоренной реконфигурацией дерева, использующегося для исключения петель (исключения дублирующих маршрутов) в соединениях коммутаторов Ethernet с дублирующими линиями.

 

Принцип действия протокола STP:

1. Выбирается один корневой мост (RootBridge).

2. Далее каждый коммутатор, отличный от корневого, просчитывает кратчайший путь к корневому. Соответствующий порт называется корневым портом (RootPort). У любого некорневого коммутатора может быть только один корневой порт.

3. После этого для каждого сегмента сети, к которому присоединён более чем один мост (или несколько портов одного моста), просчитывается кратчайший путь к корневому порту. Мост, через который проходит этот путь, становится назначеннымдля этой сети (DesignatedBridge), а соответствующий порт — назначенным портом (Designatedport).

4. Далее во всех сегментах, с которыми соединены более одного порта моста, все мосты блокируют все порты, не являющиеся корневыми и назначенными. В итоге получается древовидная структура (математический граф) с вершиной в виде корневого коммутатора.

5. Выбор Alternate — альтернативный путь к корневому коммутатору, отличный от используемого «Root» порта. Регулярный трафик на порту блокируется.

VLAN (Virtual Local Area Network) — виртуальнаялокальнаясеть. Группа устройств, имеющих возможность взаимодействовать между собой напрямую на канальном уровне, хотя физически при этом они могут быть подключены к разным сетевым коммутаторам. И наоборот, устройства, находящиеся в разных виртуальных сетях, “невидимы” друг для друга на канальном уровне, даже если они подключены к одному коммутатору, и связь между этими устройствами возможна только на сетевом и более высоких уровнях.

Accessport — порт принадлежащий одной виртуальной локальной сети и передающий нетегированный трафик

Trunkport — порт передающий тегированный трафик одной или нескольких виртуальных локальных сетей.

 

Выполнение лабораторной работы

 

Часть 1

Топология сети:

Рис. 1

 

 

Таблица №1

Устройство Интерфейс Ip-адрес Маска подсети Шлюз по умолчанию
LSW1 - - - -
LSW2 - - - -
LSW3 - - - -
LSW4 - - - -
Client1 Сетевой адаптер 192.168.1.2 255.255.255.0 192.168.1.1
Client2 Сетевой адаптер 192.168.1.3 255.255.255.0 192.168.1.1

Таблица 1. Исходные данные

 

-Настроил оборудование в соответствии с топологией сети;

- Выполнил запуск коммутаторови конечных устройств.

 

Часть 2

- Назначил интерфейсам клиентского оборудования статические Ip адреса;

 

- Выполним эхо-запрос (утилита ping)

 

Часть 3

- Найдем с помощью команды displaystpbriefальтернативный порт и топологию stp

 


Оборвем кросс между SW 1 и SW3 и понаблюдаем сколько пакетов потеряется при восстановлении соединением путем работы протокола STP

 

А)Потеря составила 2 пакета. Теперь посмотрим кол-во потерянных пакетов при восстановлении кросса.

 

Б)Потеря составила 56 пакетов из 84 переданных.

 

Для уменьшения кол-ва потерянных пакетов при переключении активируем протокол RSTP. Повторим эксперимент:

А) один потерянный пакет.

 

Б) Восстановим первоначальную связанность. Потеряно 55 пакетов.

Часть 4:Организация виртуальной локальной сети (VLAN)

Топология сети:

Рис. 4

Таблица №2

Устройство Интерфейс Ip-адрес Маска подсети Шлюз по умолчанию
LSW1 - - - -
LSW2 - - - -
Client1 Сетевой адаптер Vlan 2 192.168.1.2 255.255.255.0 192.168.1.1
Client2 Сетевой адаптер Vlan 3 192.168.1.3 255.255.255.0 192.168.1.1
Client3 Сетевой адаптер Vlan 3 192.168.1.4 255.255.255.0 192.168.1.1
Client4 Сетевой адаптер Vlan 2 192.168.1.5 255.255.255.0 192.168.1.1

Таблица 2. Исходные данные

 


 

 

а. Произвел настройку Ip адресов устройтв клиентов в соответствии с заданием. Проверим доступность всех хостов с хоста CLIENT 1


Видим полную связанность между хостами.

 

Б. Настроим VLANы в соответствии с заданием

 

Настройте порт Ethernet 0/0/1 на коммутаторе LSW1 в качестве порта доступа и назначьте его сети VLAN 2

<Huawei>system-view

[Huawei]vlan 2
[Huawei-vlan2]quit

[Huawei]interface Ethernet 0/0/1

[Huawei-Ethernet0/0/1]port link-type access

[Huawei-Ethernet0/0/1]port default vlan 2

[Huawei-Ethernet0/0/1]quit

Настройте порт Ethernet 0/0/3на коммутаторе LSW1 в качестве порта доступа и назначьте его сети VLAN 3

[Huawei]vlan 3

[Huawei-vlan3]quit
[Huawei]interface Ethernet 0/0/3

[Huawei-Ethernet0/0/3]port link-type access

[Huawei-Ethernet0/0/3]port default vlan 3

[Huawei-vlan3]quit

Настройте порты Ethernet 0/0/2 на коммутаторе LSW1 и Ethernet0/0/1на коммутаторе LSW2 в качестве транковыхи разрешите VLAN 2, 3.

LSW1:

[Huawei]interface Ethernet0/0/2

[Huawei-Ethernet0/0/2]port link-type trunk

[Huawei-Ethernet0/0/2]port trunk allow vlan 2 3

 

 

 

Аналогичную настройку проведем на втором свитче.

 

Проверим доступность хостов с хоста Client 1

 

 

Проверим доступность хостов с хоста Client 2:

 

Вывод: pingпроходит только между хостами находящиеся в одном VLAN.

 

Ответы на контрольные вопросы:

Что такое протокол STP, какие функции он выполняет?

SpanningTreeProtocol (STP, протокол остовного дерева) — канальный протокол. Основной задачей STP является устранение петель в топологии произвольной сети Ethernet, в которой есть один или более сетевых мостов, связанных избыточными соединениями. STP решает эту задачу, автоматически блокируя соединения, которые в данный момент для полной связности коммутаторов являются избыточными.

Необходимость устранения топологических петель в сети Ethernet следует из того, что их наличие в реальной сети Ethernet с коммутатором с высокой вероятностью приводит к бесконечным повторам передачи одних и тех же кадров Ethernet одним и более коммутатором, отчего пропускная способность сети оказывается почти полностью занятой этими бесполезными повторами; в этих условиях, хотя формально сеть может продолжать работать, на практике её производительность становится настолько низкой, что может выглядеть как полный отказ сети.

STP относится ко второму уровню модели OSI. Протокол описан в стандарте IEEE 802.1d. STP основан на одноимённом алгоритме, который разработала РадьяПерлман (англ. Radia Perlman).


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 361; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!