Is e am Pròtacal Spanning Tree, ris an canar uaireannan Spanning Tree, an Waze no MapQuest de lìonraidhean Ethernet an latha an-diugh, a’ stiùireadh trafaic air an t-slighe as èifeachdaiche stèidhichte air suidheachaidhean fìor-ùine.
Stèidhichte air algairim a chruthaich an neach-saidheans coimpiutair Ameireaganach Radia Perlman fhad ‘s a bha i ag obair dha Digital Equipment Corporation (DEC) ann an 1985, is e prìomh adhbhar Spanning Tree casg a chuir air ceanglaichean gun fheum agus lùb slighean conaltraidh ann an rèiteachadh lìonra iom-fhillte.Mar ghnìomh àrd-sgoile, faodaidh Spanning Tree pacaidean a stiùireadh timcheall air àiteachan trioblaideach gus dèanamh cinnteach gu bheil e comasach do chonaltradh a dhol tro lìonraidhean a dh’ fhaodadh a bhith a’ fulang aimhreit.
A 'dol thairis air topology craoibhe vs topology fàinne
Nuair a bha buidhnean dìreach a’ tòiseachadh air na coimpiutairean aca a lìonrachadh anns na 1980n, b’ e an lìonra fàinne aon de na rèiteachaidhean as mòr-chòrdte.Mar eisimpleir, thug IBM a-steach an teicneòlas seilbh Token Ring aca ann an 1985.
Ann an topology lìonra fàinne, bidh gach nód a 'ceangal ri dithis eile, aon a tha na shuidhe air thoiseach air a' fhàinne agus aon a tha air a chùlaibh.Bidh comharran a’ siubhal timcheall an fhàinne ann an aon taobh a-mhàin, le gach nód air an t-slighe a’ toirt seachad pacaid sam bith agus a h-uile pasgan a’ lùbadh timcheall an fhàinne.
Ged a bhios lìonraidhean fàinne sìmplidh ag obair gu math nuair nach eil ann ach glè bheag de choimpiutairean, bidh fàinneachan a’ fàs neo-èifeachdach nuair a thèid ceudan no mìltean de dh’innealan a chur ri lìonra.Is dòcha gum feum coimpiutair pacaidean a chuir tro na ceudan de nodan dìreach airson fiosrachadh a cho-roinn le aon shiostam eile ann an seòmar ri thaobh.Bidh leud-bann agus trochur cuideachd na dhuilgheadas nuair nach urrainn trafaic sruthadh ach ann an aon taobh, gun phlana cùl-taic ma dh’ fhàsas nód air an t-slighe briste no cus dùmhlachd.
Anns na 90an, mar a dh'fhàs Ethernet na bu luaithe (100Mbit/sec. Chaidh Fast Ethernet a thoirt a-steach ann an 1995) agus dh'fhàs cosgais lìonra Ethernet (drochaidean, suidsichean, càbaill) gu math nas saoire na Token Ring, choisinn Spanning Tree cogaidhean topology LAN agus Token Chaidh fàinne gu sgiobalta air falbh.
Mar a tha craobh a tha a’ cuairteachadh ag obair
Tha Spanning Tree na phròtacal air adhart airson pacaidean dàta.Is e aon phàirt de chop trafaic agus aon innleadair catharra pàirt airson na mòr-rathaidean lìonra a bhios dàta a’ siubhal troimhe.Tha e na shuidhe aig Sreath 2 (sreath ceangal dàta), agus mar sin tha e dìreach co-cheangailte ri bhith a’ gluasad phasganan chun cheann-uidhe iomchaidh aca, chan ann dè an seòrsa pacaidean a thathas a’ cur, no an dàta a th’ annta.
Tha Spanning Tree air fàs cho uile-làthaireach gu bheil a cleachdadh air a mhìneachadh anns anInbhe lìonraidh IEEE 802.1D.Mar a tha air a mhìneachadh san inbhe, chan fhaod ach aon shlighe gnìomhach a bhith ann eadar dà phuing crìochnachaidh no stèisean gus an obraich iad gu ceart.
Tha Spanning Tree air a dhealbhadh gus cuir às don chomas gun tèid dàta a thèid seachad eadar roinnean lìonra an sàs ann an lùb.San fharsaingeachd, bidh lùban a 'cur dragh air an algairim adhartachaidh a chaidh a chuir a-steach ann an innealan lìonra, ga dhèanamh gus nach bi fios aig an inneal tuilleadh càite an cuir e pacaidean.Faodaidh seo leantainn gu dùblachadh fhrèamaichean no a bhith a’ cur air adhart pacaidean dùblaichte gu iomadh ceann-uidhe.Faodaidh teachdaireachdan a dhol a-rithist.Faodaidh conaltradh breabadh air ais chun neach a chuir e.Faodaidh e eadhon lìonra a bhualadh ma thòisicheas cus lùban a’ tachairt, ag ithe leud-bann às aonais buannachdan iongantach fhad ‘s a chuireas e casg air trafaic neo-lùbte bho bhith a’ faighinn troimhe.
Pròtacal craobh-sgaoilidha 'cur stad air lùban bho bhith a' cruthachadhle bhith a’ dùnadh a h-uile slighe ach a-mhàin airson gach pacaid dàta.Bidh suidsichean air lìonra a’ cleachdadh Spanning Tree gus frith-rathaidean agus drochaidean a mhìneachadh far am faod dàta siubhal, agus slighean dùblaichte a dhùnadh gu gnìomh, gan dèanamh neo-ghnìomhach agus neo-chleachdadh fhad ‘s a tha prìomh shlighe ri fhaighinn.
Mar thoradh air an sin, bidh conaltradh lìonra a’ sruthadh gun fhiosta ge bith dè cho iom-fhillte no cho mòr sa bhios lìonra.Ann an dòigh, bidh Spanning Tree a’ cruthachadh slighean singilte tro lìonra airson dàta a shiubhal a’ cleachdadh bathar-bog san aon dòigh ’s a rinn innleadairean lìonraidh a’ cleachdadh bathar-cruaidh air na seann lìonraidhean lùb.
Buannachdan a bharrachd bho bhith a’ cuairteachadh craobh
Is e am prìomh adhbhar a thathas a’ cleachdadh Spanning Tree gus cuir às do chomas lùban a stiùireadh taobh a-staigh lìonra.Ach tha buannachdan eile ann cuideachd.
Leis gu bheil Spanning Tree an-còmhnaidh a’ coimhead airson agus a’ mìneachadh dè na slighean lìonra a tha rim faighinn airson pacaidean dàta siubhal troimhe, gheibh e a-mach a bheil nód a tha na shuidhe air aon de na prìomh shlighean sin air a chiorramachadh.Faodaidh seo tachairt airson grunn adhbharan bho fàilligeadh bathar-cruaidh gu rèiteachadh lìonra ùr.Faodaidh e eadhon a bhith na shuidheachadh sealach stèidhichte air leud-bann no factaran eile.
Nuair a lorgas Spanning Tree nach eil prìomh shlighe gnìomhach tuilleadh, faodaidh e slighe eile fhosgladh a chaidh a dhùnadh roimhe seo.Faodaidh e an uairsin dàta a chuir timcheall air an àite trioblaid, mu dheireadh ag ainmeachadh an t-slighe air falbh mar phrìomh shlighe ùr, no pacaidean a chuir air ais chun drochaid thùsail ma bhios i ri fhaighinn a-rithist.
Ged a bha a’ Chrann Spanning tùsail an ìre mhath luath ann a bhith a’ dèanamh nan ceanglaichean ùra sin mar a dh’ fheumar, ann an 2001 thug an IEEE a-steach am Pròtacal Rapid Spanning Tree (RSTP).Cuideachd air ainmeachadh mar an dreach 802.1w den phròtacal, chaidh RSTP a dhealbhadh gus faighinn seachad air gu math nas luaithe mar fhreagairt air atharrachaidhean lìonra, briseadh sealach no fàilligeadh iomlan de cho-phàirtean.
Agus ged a thug RSTP a-steach giùlan co-ghluasad slighe ùr agus dreuchdan puirt drochaid gus am pròiseas a luathachadh, chaidh a dhealbhadh cuideachd gus a bhith gu tur air ais co-chòrdail ris a’ Chrann Spanning tùsail.Mar sin tha e comasach dha innealan leis an dà dhreach den phròtacal obrachadh còmhla air an aon lìonra.
Eas-bhuannachdan a 'chraobhan a tha a' sìneadh
Fhad ‘s a tha Spanning Tree air fàs uile-làthaireach thar nam bliadhnaichean às deidh a thoirt a-steach, tha feadhainn ann a tha ag argamaid gu bheil etha an t-àm air tighinn.Is e an locht as motha a th’ aig Spanning Tree gu bheil e a’ dùnadh lùban a dh’fhaodadh a bhith ann taobh a-staigh lìonra le bhith a’ dùnadh sìos slighean a dh’ fhaodadh a bhith ann far am faodadh dàta siubhal.Ann an lìonra sònraichte sam bith a’ cleachdadh Spanning Tree, tha timcheall air 40% de na slighean lìonra a dh’ fhaodadh a bhith dùinte do dhàta.
Ann an àrainneachdan lìonraidh air leth iom-fhillte, leithid an fheadhainn a lorgar taobh a-staigh ionadan dàta, tha comas air sgèileadh suas gu sgiobalta gus coinneachadh ri iarrtas deatamach.Às aonais na crìochan a chuir Spanning Tree an sàs, dh’ fhaodadh ionadan dàta tòrr a bharrachd leud-bann fhosgladh gun fheum air bathar-cruaidh lìonraidh a bharrachd.Is e suidheachadh ìoranta a tha seo, oir is e àrainneachdan lìonraidh iom-fhillte as coireach gun deach Spanning Tree a chruthachadh.Agus a-nis tha an dìon a bheir am protocol an aghaidh lùbadh, ann an dòigh, a’ cumail na h-àrainneachdan sin air ais bhon làn chomas aca.
Chaidh dreach ath-leasaichte den phròtacal ris an canar Multiple-Instance Spanning Tree (MSTP) a leasachadh gus LANan mas-fhìor fhastadh agus leigeil le barrachd shlighean lìonra a bhith fosgailte aig an aon àm, agus aig an aon àm a’ cur casg air lùban bho bhith a’ cruthachadh.Ach eadhon le MSTP, tha grunn shlighean dàta fhathast dùinte air lìonra sònraichte a tha a’ cleachdadh a’ phròtacal.
Tha mòran oidhirpean neo-àbhaisteach, neo-eisimeileach air a bhith ann gus na cuingeadan leud-bann aig Spanning Tree a leasachadh thar nam bliadhnaichean.Ged a tha luchd-dealbhaidh cuid dhiubh air soirbheachadh nan oidhirpean, chan eil a’ mhòr-chuid dhiubh gu tur co-chòrdail ris a’ phrìomh phròtacal, a’ ciallachadh gum feum buidhnean an dàrna cuid na h-atharrachaidhean neo-àbhaisteach a chleachdadh air na h-innealan aca gu lèir no dòigh air choireigin a lorg gus leigeil leotha a bhith ann le suidsichean ruith àbhaisteach Spanning Tree.Anns a 'mhòr-chuid de chùisean, chan fhiach an oidhirp a bhith a' cumail suas agus a 'toirt taic do iomadh blas de Spanning Tree.
Am bi craobh a’ spangachadh a’ leantainn san àm ri teachd?
A bharrachd air na crìochan ann an leud-bann mar thoradh air Spanning Tree a’ dùnadh slighean lìonra, chan eilear a’ smaoineachadh no a’ dèanamh mòran oidhirp gus a’ phròtacal a chuir na àite.Ged a bhios IEEE uaireannan a’ cur a-mach ùrachaidhean gus feuchainn ri a dhèanamh nas èifeachdaiche, tha iad an-còmhnaidh air ais co-chòrdail ris na dreachan a th’ ann mar-thà den phròtacal.
Ann an dòigh, tha Spanning Tree a’ leantainn na riaghailt “Mura h-eil e briste, na cuir ceart e.”Bidh Spanning Tree a’ ruith gu neo-eisimeileach air cùl a’ mhòr-chuid de lìonraidhean gus trafaic a chumail a’ sruthadh, casg a chuir air lùban tubaist bho bhith a’ cruthachadh, agus a’ stiùireadh trafaic timcheall air àiteachan trioblaideach gus nach bi fios aig luchd-cleachdaidh deireannach a bheil an lìonra aca a’ faighinn aimhreitean sealach mar phàirt den latha-gu-. obrachaidhean latha.Aig an aon àm, air an deireadh-sheachdain, faodaidh luchd-rianachd innealan ùra a chuir ris na lìonraidhean aca gun cus smaoineachadh a bheil no nach bi e comasach dhaibh conaltradh leis a’ chòrr den lìonra no an saoghal a-muigh.
Air sgàth sin uile, tha coltas ann gum bi Spanning Tree fhathast gan cleachdadh airson mòran bhliadhnaichean ri teachd.Is dòcha gum bi beagan ùrachaidhean ann bho àm gu àm, ach is dòcha gu bheil am prìomh Phròtacal Spanning Tree agus na feartan riatanach uile a bhios e a’ coileanadh an seo gus fuireach.
Ùine puist: Samhain-07-2023
