انجام پروژه ویپ و تلفن گویا

آموزش CCNA قسمت اول

جمعه ۲۶ آذر ۱۳۹۵


broadcast domain چیست؟ به محدوده ای گفته می شود که در آن کامپیوتر های موجود در آن دومین بسته های broadcast را دریافت می کنند. هر چه تعداد broadcast domain بیشتر باشد بهتر است. هر چه broadcast در شبکه بیشتر باشد ماشین های موجود در شبکه باید پردازش بیشتری انجام دهند و ترافیک شبکه بالا رفته و پهنای باند شبکه کم می شود.

*
ماشین ارسال کننده یک فریم با مک آدرس FFFF.FFFF.FFFF برای تمام کامپیوتر های موجود در محدوده broadcast domain ارسال می کند.

*
تعریف Switch :
تمام کامپیوتر هایی که به سوئیچ متصل هستند عضو یک broadcast domain هستند یعنی سوئیچ قادر به شکستن بسته های broadcast نیست و تمام کامپیوتر های متصل به آن بسته broadcast را دریافت می کنند. قادر به ایجاد broadcast domain جداگانه نیست. اگر از یکی از اینترفیس های سوئیچ بسته broadcast ارسال شود تمامی کامپیوتر های متصل به آن بسته را دریافت می کنند.
با استفاده از تکنیک هایی مانند vlan می توان گستردگی محدوده broadcast domain را کمتر کرد.

*
تعریف Bridge :
قادر به تفکیک broadcast domain نیست. اگر از یکی از اینترفیس های آن بسته broadcast ارسال شود تمام کامپیوتر های متصل به آن این بسته را دریافت می کنند.

*
تعریف Hub :
مانند سوئیچ لایه ۲ قادر به شکستن broadcast نیست. قادر به ایجاد broadcast domain جداگانه نیست. اگر از یکی از اینترفیس های سوئیچ بسته broadcast ارسال شود تمامی کامپیوتر های متصل به آن بسته را دریافت می کنند.

*
تعریف Router :
قادر به ایجاد Broadcast domain جدا گانه است یعنی بسته های broadcast از اینترفیس روتر ها عبور نمی کند. هر اینترفیس روتر یک broadcast domain است. یک اینترفیس روتر قادر به دریافت بسته broadcast از دیگر اینترفیس ها نیست.

*
Collision Domain چیست؟
به محدوده ای می گویند که یک collision در آن محدوده اتفاق می افتد. کامپیوتر ها و ایستگاه های موجود در آن دومین در برابر این اتفاق آگاهی لازم را بدست می آورند. هر چه تعداد collision domain بیشتر باشد بهتر است.

*
تعریف Hub :
تمام کامپیوتر هایی که به hub وصل هستند عضو یک collision domain هستند. قادر به ایجاد collision domain جداگانه نیست.

*

*

تعریف Bridge :
قادر به تفکیک collision domain می باشد. هر پورت bridge یک collision domain است.

*

*

تعریف Switch :
هر پورت سوئیچ قادر به شکستن collision هستند یعنی هر پورت سوئیچ یک collision domain است.

*

*

تعریف Router
قادر به ایجاد Collision domain جدا گانه است یعنی بسته های collison از اینترفیس روتر ها عبور نمی کند. هر اینترفیس روتر یک collision domain است.

*

*

• ۹تا collision domain داریم.
• در سمت چپ روی هر پورت سوئیچ یک collision domain داریم،در سمت چپ ۵ collision domain داریم.
• در سمت بالا روی هر پورت bridge یک collision domain داریم،در سمت بالا ۳ collision domain داریم.
• در سمت پایین روی هاب یک collision domain داریم.
• ۳ تا broadcast domain داریم.
• از آنجایی که ۳ تا اینترفیس یا پورت در روتر فعال است پس ۳ تا broadcast domain داریم. روی switch و hub و bridge هر کدام یک broadcast domain داریم.

Bridge
کار این دستگاه افزایش تعداد collosion domain می باشد در نتیجه collision کمتری در سگمنت رخ می دهد. در نتیجه پهنای باند بیشتری ایجاد می شود.
bridge و switch هر دو در لایه ۲ کار می کنند. شباهت های بسیاری به هم دارند. در واقع تا این حد که سوئیچ را یک Bridge با پورت های بیشتر می توان تصور کرد. تعداد پورت های Bridge در مقایسه با سوئیچ (۲،۳،۴،۵) کمتر است.

روش کار Bridge
با استفاده از جدولی به نام mac address table کار خود را انجام می دهد. این جدول یا به صورت دستی تنظیم و کانفیگ می شود یا بصورت اتوماتیک کانفیگ می شود. در این جدول آدرس هر مک به شماره پورت نظیر می شود.

Learn در bridge
در ابتدا جدول خالی است. کامپیوتر فرستنده بسته ای را به سمت یک پورت bridge ارسال می کند. وقتی بسته وارد bridge شد اطلاعات کامپیوتر فرستنده از جمله مک آدرس آن برداشته می شود. یک خط در جدول اضافه می شود و آدرس مک فرستنده همراه با پورت bridge ذخیره می شوند. سپس bridge آدرس مقصد بسته را تجزیه و تحلیل می کند. سه حالت پیش می آید.

– اگر آدرس مک مقصد در جدول وجود نداشت bridge یک بسته broadcast ایجاد کرده و به همه پورت ها ارسال می کند. ماشین مقصد آدرس مک خود را مشاهده می کند و به bridge پاسخ می دهد. سپس آدرس مک مقصد و پورت متناظر با آن در جدول ذخیره می شود.

– اگر آدرس مک مقصد در جدول وجود داشت و بر اساس اطلاعات جدول، ماشین فرستنده و گیرنده در یک سمت از bridge باشند بسته ارسالی از bridge عبور نکرده و تحویل ماشین مقصد داده می شود (Filter) .

– اگر آدرس مک مقصد در جدول وجود داشت و بر اساس اطلاعات جدول، ماشین گیرنده در سمت دیگری بود bridge بسته را از خود عبور می دهد و تحویل ماشین گیرنده می دهد (Forward) .

Switch
روش کار Switch
از دو جدول برای ذخیره سازی مک آدرس متناظر با پورت استفاده می کند.
۱٫ Content addressable memory (CAM)
۲٫ Ternary conetent addressable memory (TCAM)
با استفاده از جدول CAM و TCAM کار خود را انجام می دهد. این جدول یا به صورت دستی تنظیم و کانفیگ می شود یا بصورت اتوماتیک کانفیگ می شود. در این جدول آدرس هر مک به شماره پورت نظیر می شود.
Learn در switch
اول اینکه learn کردن یعنی چی؟ وقتی ماشین فرستنده بسته ای را به یکی از پورت های سوئیچ ارسال می کند قبل از اینکه بسته را به مقصد ارسال کند آدرس مک فرستنده را در جدول خود ذخیره می کند یعنی اینکه آدرس مک ماشین فرستنده را یاد می گیرد یا learn می کند.

Switch از تکنیکی transparent bridge برای learn کردن استفاده می کند.

این تکنیک شامل ۵ مرحله است:
۱٫ Learining
۲٫ Flooding
۳٫ Forwarding
۴٫ Filtering
۵٫ Aging

شکل زیر را در نظر بگیرید.

*

*

می خواهیم روند ارسال بسته ای را از کامپیوتر A در سگمنت A به کامپیوتر B در سگمنت C ارسال کنیم.

Learning
در ابتدا یک بسته از کامپیوتر A به سوئیچ ارسال می شود. سوئیچ اطلاعات مک آدرس ماشین فرستنده و شماره پورت را به جدول اضافه می کند. یک زمان سنج به نام Time stamp به این اطلاعات می افزاید. وظیفه Time stamp به روز نگه داشتن این اطلاعات است و با پایان یافتن این محدوده زمانی (۳۰۰ ثانیه) این اطلاعات پاک می شود.

Flooding
اگر آدرس مک کامپیوتر B در جدول وجود نداشت آنگاه سوئیچ یک بسته را بصورت broadcast در شبکه (به جز پورتی که متصل به کامپیوتر A است) ارسال می کند و منتظر پاسخ ماشین B می ماند. به این عمل flooding می گویند.

Forwarding
کامپیوتر B بسته را دریافت کرده و بسته ای را به سمت کامپیوتر A ارسال می کند. آدرس مک کامپیوتر B به همراه یک Time stamp در cam table ذخیره می شود. سوئیچ آدرس مک کامپیوتر A را می داند. ارتباط بین کامپیوتر B و A را برقرار می کند. سپس عملیات ارسال بسته از A به B انجام می شود. به این عملیات Forwarding می گویند. یعنی سوئیچ بسته ارسالی از کامپیوتر A را از یک پورت خود به پورتی که کامپیوتر B به آن متصل است Forward می کند.

Filternig
برای مثال دو کامپیوتر A و C را در نظر بگبربد. این دو کامپیوتر به یک Hub اتصال دارند و Hub به سوئیچ متصل است. اگر کامپیوتر A بسته ای را به سمت کامپیوتر C ارسال کند. این بسته توسط Hub روی همه پورت های آن ارسال می شود. بسته به سوئیچ می رسد. سوئیچ به جدول خود نگاهی می اندازدو متوجه می شود که هر دو کامپیوتر روی یک پورت هستند و متعلق به یک سگمنت. در اینجا سوئیچ بسته ها را filter می کند و عملیات Forward منتفی است. بسته به کامپیوتر گیرنده یعنی C ارسال می شود.

Aging
تکنیکی است که اطلاعات مربوط به مک آدرس های قدیمی که Time stamp آن به روز نمی شود را پاک می کند. در اینصورت فضای قابل توجهی از حافظه آزاد می شود.

نکته:
۱٫ اگر یک Host از یک پورت سوئیچ به پورت دیگر جابجا شود اطلاعات مک در host از پورت قبلی پاک شده و در پورت جدید آدرس مک و Time stamp ذخیره می شود.
۲٫ اگر مک آدرس یک Host روی یک پورت ثبت شده باشد و بنا به دلایلی دوباره به همین پورت باز گردد تنها time stamp آپدیت می شود.

*

• جدول CAM
در این جدول آدرس های مک و پورت ها و Time stamp ها ذخیره می شوند.

*
• جدول TCAM
در این جدول علاوه بر مک آدرس و پورت با پارامتر سومی به اسم Vlan سروکار داریم.
در این جدول با acl سروکار داریم. Acl یا access control list یک لیست از قوانینی است که برای کنترل ورود و خروج ترافیک به روتر یا سوئیچ استفاده می شود.

روی هر اینترفیس از سوئیچ می توان acl را تنظیم کنیم. برای ترافیک های ورودی یا inbound و ترافیک های خروجی outbound .

می توان یک لیست acl از آیپی تهیه کرد به عنوان مثال به این تعداد آیپی اجازه داده شود که روی یک اینترفیس مشخص بتوانند ترافیک داشته باشند. در حقیقت چیزی شبیه با فایروال روی هر پورت.

جدول tcam مانند شکل زیر از ۳ قسمت تشکیل شده است:

*

*

۱٫ Mask
۲٫ Value
۳٫ Result
• Mask و value هر دو ۱۳۴ بیتی هستند.
• Value اطلاعات مربوط به پروتکل ها و آیپی ها را در خود نگه می دارد.
• Result هم اجازه یا عدم اجازه به اجرای acl روی اینترفیس مربوطه را می دهد. در صورت اجازه دادن برابر permit است در غیر اینصورت deny می شود.
*
روش های به کار رفته در سوئیچ در جهت ارسال پکت ها :
۱٫ Store and Forward
۲٫ Cut-through
۳٫ Fragment-Free

*
Store and Forward
در این روش بسته های ارسالی از طرف فرستنده بافر می شوند سپس کد crc چک می شود در صورتی که خطایی نبود بسته به مقصد هدایت می شود. در صورتی که در crc خطایی مشاهده شود بسته کنار گذاشته می شود.

Cut-through
در این روش سوئیچ بسته های ارسالی از نود فرستنده را دریافت کرده، آدرس مک فرستنده را ذخیره می کند و بدون چک کردن crc و خطاهای احتمالی اقدام به ارسال بسته به سمت نود گیرنده می کند.

Fragment-Free
در این روش ۶۴ بایت اول از بسته ارسالی چک می شود اگر خطایی در این ۶۴ بایت مشاهده نشد بسته به سمت مقصد ارسال می شود. دلیل این کار هم این است که بیشتر خطاها در ۶۴ بایت اول اتفاق می افتد.

پایان قسمت اول آموزش CCNA

موفق باشید

The following two tabs change content below.
علاقه مند به اینترنت ، شبکه و تجارت الکترونیک - همین !
برچسب ها : , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

» ارسال نظرات

تصویر ثابت