二层环路产生

单路径的网络会产生单点故障的问题,假设主机X和主机Y之间只有一个交换机,那么一旦交换机坏了,X和Y的通信也就断了。于是就产生了冗余拓扑网络结构。但又产生了新的问题,就是二层环路。

这里简单介绍下二层环路产生的原因和危害。

看下图

假设现在网络还没收敛,主机X要去ping网段2。由于主机X不知道目标MAC,所以先是发送ARP请求。

先看交换机A收到了帧,查看了源MAC对应的是主机A,更新MAC地址表。查看目标MAC是FF,复制原数据帧N份,进行泛洪。从交换机A出来的帧其一到了网段2,这里都是正常的ARP请求。但是从交换机出来的帧其二到了交换机B,交换机B和交换机A一样做相同的操作,更新MAC地址表,记录的是主机X和对应的端口。交换机B一看帧的目的MAC是FF,又进行泛洪,传回主机X和交换机B·······

上面的数据帧的传输已经是有问题了,再看主机X假设ping报文数据帧到B,B这个时候已经有刚刚A传来的对于主机X的MAC信息,但是B收到了新的帧,马上就更新了。要知道,从主机B和交换机A,交换机B和主机X连的端口肯定不是同一个。这下就导致了主机B的MAC表不断更新,而且还不稳定。。。

上面说的都是ARP,是广播帧。要是单播帧呢?交换机A和交换机B假设都已经学到了MAC表,主机X发出来的一个数据帧会传到A和B,然后它们又会传递网段2,这样就有了两个数据包。

冗余网络拓扑结构的危害:1,广播导致带宽浪费,产生广播风暴2,MAC表频繁更新,网络不稳定3数据包会重复传递。

 

标签:NetWork, Switch

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