Протоколи Spanning Tree, ки баъзан танҳо ҳамчун Spanning Tree номида мешавад, Waze ё MapQuest шабакаҳои муосири Ethernet мебошад, ки трафикро дар масири самараноктарин дар асоси шароити вақти воқеӣ равона мекунад.
Бар асоси алгоритме, ки донишманди компютерии амрикоӣ Радиа Перлман ҳангоми кор дар Корпоратсияи Digital Equipment (DEC) дар соли 1985 офаридааст, ҳадафи аслии Spanning Tree пешгирии пайвандҳои зиёдатӣ ва гардиши роҳҳои иртиботӣ дар конфигуратсияҳои мураккаби шабака мебошад. Ҳамчун вазифаи дуюмдараҷа, Spanning Tree метавонад бастаҳоро дар атрофи нуқтаҳои мушкилӣ равона кунад, то боварӣ ҳосил кунад, ки алоқа тавассути шабакаҳое, ки метавонанд халалдор шаванд, интиқол дода шаванд.
Topology Tree Spanning vs. Topology Ring
Вақте ки созмонҳо дар солҳои 1980-ум ба шабакаи компютерҳои худ шурӯъ мекарданд, яке аз конфигуратсияҳои маъмултарин шабакаи ҳалқавӣ буд. Масалан, IBM технологияи хусусии Token Ring-ро дар соли 1985 муаррифӣ кард.
Дар топологияи шабакаи ҳалқавӣ, ҳар як гиреҳ бо дуи дигар пайваст мешавад, яке аз онҳо дар ҳалқа пештар ва дигаре дар паси он ҷойгир аст. Сигналҳо танҳо дар атрофи ҳалқа дар як самт ҳаракат мекунанд ва ҳар як гиреҳ дар тӯли роҳ ҳама ва ҳама пакетҳоро дар атрофи ҳалқа мефиристад.
Ҳангоме ки шабакаҳои ҳалқаи оддӣ хуб кор мекунанд, вақте ки танҳо шумораи ками компютерҳо мавҷуданд, ҳалқаҳо ҳангоми илова кардани садҳо ё ҳазорҳо дастгоҳҳо ба шабака бесамар мешаванд. Компютер бояд танҳо барои мубодилаи иттилоот бо як системаи дигар дар як ҳуҷраи ҳамсоя пакетҳоро тавассути садҳо гиреҳ фиристад. Маҷрои фарохмаҷро ва интиқол инчунин мушкилот мегардад, вақте ки трафик танҳо дар як самт ҷараён дорад ва бидуни нақшаи эҳтиётӣ, агар гиреҳ дар роҳ шикаста ё аз ҳад зиёд пурбор шавад.
Дар солҳои 90-ум, вақте ки Ethernet тезтар шуд (100Mbit/s. Fast Ethernet дар соли 1995 ҷорӣ карда шуд) ва арзиши шабакаи Ethernet (пулҳо, коммутаторҳо, ноқилҳо) нисбат ба Token Ring хеле арзонтар шуд, Spanning Tree дар ҷангҳои топологияи LAN ва Token ғолиб омад. Ринг зуд аз байн рафт.
Чӣ тавр Spanning Tree кор мекунад
Spanning Tree як протоколи интиқол барои бастаҳои додаҳо мебошад. Ин як қисми полиси трафик ва як қисми муҳандиси шаҳрвандӣ барои шоҳроҳҳои шабакавӣ, ки маълумот тавассути он мегузарад. Он дар қабати 2 (қабати пайванди додаҳо) ҷойгир аст, аз ин рӯ он танҳо ба интиқоли бастаҳо ба макони мувофиқи онҳо дахл дорад, на ин ки чӣ гуна бастаҳо фиристода мешаванд ё маълумоте, ки онҳо дар бар мегиранд.
Spanning Tree чунон паҳн шудааст, ки истифодаи он дарСтандарти шабакавии IEEE 802.1D. Тавре ки дар стандарт муайян шудааст, дар байни ҳар ду нуқтаи ниҳоӣ ё истгоҳ танҳо як роҳи фаъол мавҷуд буда метавонад, то онҳо дуруст кор кунанд.
Spanning Tree барои аз байн бурдани эҳтимолияти интиқоли маълумот дар байни сегментҳои шабака дар ҳалқа мондан тарҳрезӣ шудааст. Умуман, ҳалқаҳо алгоритми интиқоли дар дастгоҳҳои шабака насбшударо ба иштибоҳ меандозанд, то дастгоҳ дигар намедонад, ки бастаҳоро ба куҷо фиристад. Ин метавонад ба такрори чаҳорчӯбаҳо ё интиқоли бастаҳои такрорӣ ба якчанд самт оварда расонад. Паёмҳо метавонанд такрор шаванд. Муошират метавонад ба ирсолкунанда баргардад. Он ҳатто метавонад шабакаро вайрон кунад, агар ҳалқаҳои аз ҳад зиёд ба вуқӯъ оянд ва маҷрои маҷроро бидуни фоидаи қобили мулоҳиза мехӯранд ва дар ҳоле ки трафики дигари ҳалнанашавандаро манъ мекунад.
Протоколи дарахти фарогирпайдоиши ҳалқаҳоро бозмедорадбо бастани ҳама ҷуз як роҳи имконпазир барои ҳар як бастаи додаҳо. Гузаришҳо дар шабака Spanning Tree-ро барои муайян кардани роҳҳои решавӣ ва пулҳое, ки дар он маълумот метавонанд ҳаракат кунанд, истифода мебаранд ва роҳҳои такрориро ба таври функсионалӣ мебанданд ва онҳоро ҳангоми мавҷуд будани роҳи асосӣ ғайрифаъол ва корношоям мегардонанд.
Натиҷа ин аст, ки коммуникатсияҳои шабакавӣ новобаста аз он ки шабака то чӣ андоза мураккаб ё васеъ мешавад, бефосила ҷараён дорад. Ба як тарз, Spanning Tree тавассути шабака роҳҳои ягона эҷод мекунад, то маълумот бо истифодаи нармафзор бо ҳамон тарзе, ки муҳандисони шабака бо истифода аз сахтафзор дар шабакаҳои ҳалқаи кӯҳна истифода мекарданд.
Манфиатҳои иловагии дарахти паҳншуда
Сабаби асосии истифодабарии Spanning Tree ин аз байн бурдани имкони масири ҳалқаҳо дар дохили шабака мебошад. Аммо афзалиятҳои дигар низ ҳастанд.
Азбаски Spanning Tree пайваста меҷӯяд ва муайян мекунад, ки кадом роҳҳои шабакавӣ барои интиқоли бастаҳои додаҳо дастрасанд, он метавонад муайян кунад, ки гиреҳе, ки дар яке аз ин роҳҳои асосӣ нишастааст, ғайрифаъол шудааст. Ин метавонад бо сабабҳои гуногун рух диҳад, аз нокомии сахтафзор то конфигуратсияи нави шабака. Он ҳатто метавонад вазъияти муваққатӣ дар асоси фарохмаҷро ё дигар омилҳо бошад.
Вақте ки Spanning Tree муайян мекунад, ки роҳи асосӣ дигар фаъол нест, он метавонад ба зудӣ роҳи дигареро, ки қаблан баста шуда буд, кушояд. Он гоҳ метавонад маълумотро дар атрофи ҷои мушкилот фиристад ва дар ниҳоят роҳи гардишро ҳамчун роҳи нави ибтидоӣ таъин кунад ё агар боз дастрас шавад, пакетҳоро ба пули аслӣ баргардонад.
Дар ҳоле, ки дарахти аслии Spanning Tree дар ҳолати зарурӣ ин пайвастагиҳои навро нисбатан зуд анҷом дод, дар соли 2001 IEEE Протоколи Rapid Spanning Tree (RSTP) -ро ҷорӣ кард. Инчунин ҳамчун версияи 802.1w протокол номида мешавад, RSTP барои таъмини барқарорсозии тезтар дар посух ба тағйироти шабака, қатъи муваққатӣ ё нокомии мустақими ҷузъҳо тарҳрезӣ шудааст.
Ва дар ҳоле ки RSTP рафтори нави конвергенсияи роҳ ва нақшҳои порти пулиро барои суръат бахшидан ба раванд ҷорӣ кард, он инчунин тарҳрезӣ шудааст, ки бо дарахти аслии Spanning ба ақиб комилан мувофиқ бошад. Ҳамин тавр, имкон дорад, ки дастгоҳҳои дорои ҳарду версияи протокол дар як шабака якҷоя кор кунанд.
Камбудиҳои дарахти spanning
Ҳангоме ки дарахти Spanning Tree дар тӯли солҳои зиёд пас аз муаррифии он дар ҳама ҷо паҳн шудааст, баъзеҳо мегӯянд, ки онвакт фаро расид. Бузургтарин айби Spanning Tree дар он аст, ки он ҳалқаҳои эҳтимолиро дар дохили шабака бо бастани роҳҳои эҳтимолӣ, ки дар он маълумот метавонад ҳаракат кунад, мебандад. Дар ҳама гуна шабакаи додашуда бо истифода аз Spanning Tree, тақрибан 40% роҳҳои эҳтимолии шабака барои маълумот бастаанд.
Дар муҳити бениҳоят мураккаби шабакавӣ, ба монанди онҳое, ки дар марказҳои додаҳо мавҷуданд, қобилияти васеъ кардани миқёс барои қонеъ кардани талабот муҳим аст. Бе маҳдудиятҳои аз ҷониби Spanning Tree муқарраршуда, марказҳои додаҳо метавонанд маҷрои бештарро бидуни ниёз ба сахтафзори иловагии шабакавӣ боз кунанд. Ин як навъ вазъияти аҷиб аст, зеро муҳити мураккаби шабакавӣ чаро Spanning Tree сохта шудааст. Ва ҳоло муҳофизате, ки аз ҷониби протокол аз гардиш таъмин карда мешавад, ба як андоза он муҳитҳоро аз потенсиали пурраи худ нигоҳ медорад.
Варианти мукаммали протокол бо номи Multiple-Instance Spanning Tree (MSTP) барои истифода бурдани LANҳои виртуалӣ ва имкон медиҳад, ки роҳҳои бештари шабака дар як вақт боз шавад ва ҳамзамон аз ташаккули ҳалқаҳо пешгирӣ карда шавад. Аммо ҳатто бо MSTP, дар ҳама гуна шабакаи додашуда, ки протоколро истифода мебарад, хеле чанд роҳҳои эҳтимолии маълумот баста боқӣ мемонанд.
Дар тӯли солҳо кӯшишҳои зиёди ғайристандартӣ ва мустақил барои беҳтар кардани маҳдудиятҳои фарохмаҷрои Spanning Tree буданд. Гарчанде ки тарроҳони баъзеи онҳо дар кӯшишҳои худ муваффақият ба даст овардаанд, аксарият бо протоколи асосӣ комилан мувофиқ нестанд, яъне ташкилотҳо бояд ё тағироти ғайристандартшударо дар ҳама дастгоҳҳои худ истифода баранд ё ягон роҳе пайдо кунанд, ки онҳо вуҷуд дошта бошанд. коммутаторҳои стандартии Spanning Tree кор мекунанд. Дар аксари мавридҳо, хароҷоти нигоҳдорӣ ва дастгирии маззаҳои сершумори Spanning Tree ба маблағи саъю кӯшиш нест.
Оё дарахти дарозрӯя дар оянда идома хоҳад ёфт?
Ба ғайр аз маҳдудиятҳои фарохмаҷро аз сабаби бастани роҳҳои шабакавии Spanning Tree, барои иваз кардани протокол фикр ва кӯшиши зиёд сарф намешавад. Ҳарчанд IEEE гоҳ-гоҳ навсозиҳо мебарорад, то кӯшиш кунад ва онро самараноктар кунад, онҳо ҳамеша бо версияҳои мавҷудаи протокол ба ақиб мувофиқанд.
Ба як маъно, Spanning Tree қоидаи "Агар он шикаста набошад, ислоҳ накунед" -ро риоя мекунад. Spanning Tree дар пасманзари аксари шабакаҳо мустақилона кор мекунад, то ҷараёни трафикро нигоҳ дорад, аз пайдоиши ҳалқаҳои ба садама дучоршаванда пешгирӣ кунад ва трафикро дар атрофи нуқтаҳои мушкилот роҳандозӣ кунад, то корбарони ниҳоӣ ҳатто намедонанд, ки шабакаи онҳо ҳамчун як қисми ҳаррӯзаи худ муваққатан халалдор мешавад ё не. амалиёти рӯзона. Дар ҳамин ҳол, дар пушти сар, маъмурон метавонанд бидуни андешаи зиёд дар бораи он ки оё онҳо бо тамоми шабака ё ҷаҳони беруна муошират карда метавонанд ё на, ба шабакаҳои худ дастгоҳҳои нав илова кунанд.
Бо ин ҳама, эҳтимол дорад, ки Spanning Tree дар тӯли солҳои зиёд истифода шавад. Мумкин аст, ки баъзан навсозиҳои хурд вуҷуд дошта бошанд, аммо Протоколи асосии Spanning Tree ва ҳама хусусиятҳои муҳими иҷрокунандаи он эҳтимол дар ин ҷо боқӣ мемонанд.
Вақти фиристодан: Ноябр-07-2023
