实与经验/ 多生成树协议在组网中的应用袁修春(西北师范大学网络教育学院,兰州73(070)摘要:校园网已经成为教育信息化的基础,网络中有时不可避免地可能产生环路,影响网络的正常运行,传统的生成树协议能解决环路问题,阻塞某些链路,但无法实现流量负载均衡。合理地采用多生成树协议,实现链路的负载分担,不仅能有效地提高网络性能,也能有效地增强网络的健壮性,保证校园网更加可靠稳定地运行O关键词:生成树;BPDU; MSTP 0引言·为每个非根桥选择一个根端口(RootPO时,该端口到根桥的路径是此网桥到根桥的最佳路径;在校同网中采用最多的是二层交换设备一一以太·为对每个物理段选出离根桥最近的那个网桥作网交换机,在交换机与交换机之间常常会采用冗余链为指定网桥,该指定网桥到该物理段的端口作为指定路来保证网络的可靠性,这样就会产生环路,影响网络端口(DesignatedPort),负责所在物理段上的数据转发;运行,采用生成树协议可以解决这一问题,它阻塞多余·既不是指定端口也不是根端口的端口置于阻塞的链路,但是随着虚拟局域网(VLAN)技术的发展,非状态。常希望在不同链路上同时传输数据,多生成树协议正在实际的应用中,生成树协议最主要的缺点是端好可以解决这一问题。口从阻塞状态到转发状态需要两倍的转发延迟时延,1 生成树协议导致网络的连通性至少要几十秒的时间之后才能恢复。如果网络中的拓扑结构变化频繁,网络会频繁地失IEEE制订了生成树协议(SpanningTree 去连通性,为了尽量避免网络失去连通性,交换机采用Protocol)。它能够通过阻塞网络中存在的冗余链路来消了一种快速生成树算法O除网络中可能存在的环路,生成一个逻辑上没有环路快速生成树较生成树的改进:的树状拓扑结构,并且在当前活动链路发生故障时激·根端口的快速切换。如果旧的根端口已经进入活被阻塞的冗余链路来恢复网络的连通性,保障网络阻塞状态,而且新根端口连接的对端交换机的指定端的不间断运行O口处于转发状态,那么在新拓扑结构中的根端口可以生成树协议的工作原理是网桥之间传递一种特殊立刻进入转发状态;的配置消息一一配置桥协议数据单元或配置BPDU·引人边缘端口的概念。网络边缘的端口,即直接(Bridge Protocol Data Unit)。配置消息中包含了一些信与终端相连,而不是和其他网桥相连的端口。这类端口息来保证网桥完成生成树的计算。交换机会根据BPDU可以直接进入转发状态,不需要任何延时。端口的状态消息来完成如下的丁作:变化根本不影响网络连通性,并且不需要传递任何拓·从所有参与生成树计算的网桥中,选出一个作扑改变消息;为根桥(RootBridge); 收稿日期:2010-03-19修稿日期:2010-04-02作者简介:袁修春(1973一).男,湖北随州人,硕士,实验师,研究方向为计算机网络现代计算机 ⑨
实fll与经验\ ·引人了Proposal/Agreement协商机制O借用了2 配置实例Flag标志字段中两个Bit位来完成网桥协商过程。如图l所示,兰台交换机A、B,C相互连接在一快速生成树与生成树协议相比有了很大的改进,起,每个交换机分别创建VLAN,分别以交换机A、B、C它解决了交换网络的快速收敛问题。但快速生成树与为根创建3颗生成树,VLANlO以交换机A为根,生成树协议还存在一个共同的不足,就是两种协议都VLAN20以交换机B为根,VLAN30以交换机C为根,是单生成树协议,不能形成基于VLAN的多生成树协这样就可以达到链路负载均衡,具体配置如下(以H3C议在如图1所示兰台交换机相互连接,在生成树环交换机为例): 境下,一定会阻塞某一条链路,使其处于阻塞状态,不交换机A的配置:能实现链路的分担。采用多生成树协(MSTP)就可以三[A -EthemetO/l ]interface EthemetO/l 条链路负载均衡,可以生成多棵生成树,分别对应于不[A-EthemetO/l]port link-type trunk I设置EthemetO/l为同的VLAN。每一个交换机被包含在多个多生成树中,trunk,并允许VLAN通过这些生成树实例相互独立转发数据。[A-EthemetOIl]port trunk pennit vlan all [A -EthemetOIl]interface EthemetO/2 [A-EthemetO/2]port link-type trunk I设置EthemetO/2为EO/l trunk,并允许VLAN通过EO/Z [A-EthemetO/2]port trunk pennit vlan all [A ]stp enable使能stp[A ]stp region-configuration进入域配置[A-mst-region] region-name MSTPl配置域名[A-mst-region] revision-levelO C [A-mst-region] instance 2 vlan 10 I配置STP实例2与VLANlO的映射关系图I[A-mst-region] instance 3 vlan 20 I配置STP实例3与VLAN20的映射关系多生成树协议中引入了MST区域(MSTRegion) Æ"J [A-mst-region] instance 4 vlan 30 I配置STP实例4与概念,对于同一个多生成树区域的3个参数(域名(ReVLAN30的映射关系gion Name)、修正级别(RevisionLevel)、实例和VLAN[A-mst-regio叶activeregion-configuration I激活域配置的映射关系)必须相同,且所有拥有相同域配置(Re[A ]stp instance 2 bridge -priority 0 I配置交换机A为首gion-configuration)的MSTP交换机必须连续。选根桥多生成树协议设置了飞TLAN映射表(即VLAN和交换机B和C的配置和A差不多,不再详述。生成树的对应关系表),把VLAN和生成树联系起来;通过增加实例(将多个VLAN添加到一个集合中),将3结语多个VLAN添加到一个实例中,来节省通信开销和资合理地使用多生成树协议,给网络带来了更多的源占用率;多生成树协议把一个交换网络划分成多个灵活性,同时也实现了链路的负担分担,使网络更加健域,每个域内形成多棵生成树,生成树之间彼此独立;壮,能保证校园网稳定高效的运行。多生成树协议将环路网络修剪成为一个无环的树型网络,避免报文在环路网络中的循环传播,同时还提供了参考文献数据转发的多个冗余链路,在数据转发过程中实现[1]谢希仁.计算机网络[MJ.北京:电子工业出版社,2008VLAN数据的负载分担。多生成树协议兼容快速生成[2]Jack工CCNP:BCMSN学习指南[M].魏巍等译.北京:电子树与生成树协议,并且可以弥补它们的缺陷O它既可以丁-业出版社2004快速收敛,也能使不同VLAN的流量沿各自的路径分[3]hup:[EB/O日,2009-12发,从而为冗余链路提供了更好的负载分担机制。@ 现代计算机
实fÆ与经,蹬/ Application of MSTP in Networking YUAN Xiu-chun (College of Network Education, Northwest Normal University, Lanzhou 730070) Abstract: Campus network has become the basis of educational information, the network may have some›times unavoidable loop, affecting the normal operation of the network.币letraditional spanning tree protocol can solve the problem, blocks some links, but the traffic load balancing can not be achieved. Uses multiple spanning tree protocol in reason, to achieve load-sharing link can not only effectively improve the network performance, but also enhance the robustness of the net›work to ensure the campus network more reliable and stable operation. Keywords: Spanning Tree; BPDU; MSTP (上接第112页)Research on the Basic of Hardware Evolution Based on Evolutionary Algorithm LI Hong-mei (Department of Computer, Guangdong Baiyun College, Guangzhou 510450) Abstract: Evolvable hardware is a relatively new term that describes the application of evolutionary to the design and real-time adaptation of a physical structure. Its aim is self-organizing, self-adapta›tion and self-repairing of a hardware circuit to improve the reliability. Introduces the concept, basic principles and realization of EHW, summarizes the research in the world and discusses the problems of EHW. Keywords: Evolvable Hardware(EHW); EvolutionarγAlgorithm; PLD @ 现代计算机