reveal some inadequacies.Two proble

reveal some inadequacies.Two problems in particular present themselves: broadcast
overload and the lack of multiple links.
A set of devices and LANs connected by layer 2 switches is considered to have
a flat address space.The term flat means that all users share a common MAC broadcast
address. Thus, if any device issues a MAC frame with a broadcast address, that
frame is to be delivered to all devices attached to the overall network connected by
layer 2 switches and/or bridges. In a large network, frequent transmission of broadcast
frames can create tremendous overhead. Worse, a malfunctioning device can
create a broadcast storm, in which numerous broadcast frames clog the network and
crowd out legitimate traffic.
A second performance-related problem with the use of bridges and/or layer
2 switches is that the current standards for bridge protocols dictate that there be no
closed loops in the network. That is, there can only be one path between any two
devices. Thus, it is impossible, in a standards-based implementation, to provide multiple
paths through multiple switches between devices. This restriction limits both
performance and reliability.
To overcome these problems, it seems logical to break up a large local network
into a number of subnetworks connected by routers. A MAC broadcast frame is
then limited to only the devices and switches contained in a single subnetwork. Furthermore,
IP-based routers employ sophisticated routing algorithms that allow the
use of multiple paths between subnetworks going through different routers.
However, the problem with using routers to overcome some of the inadequacies
of bridges and layer 2 switches is that routers typically do all of the IP-level
processing involved in the forwarding of IP traffic in software. High-speed LANs
and high-performance layer 2 switches may pump millions of packets per second,
whereas a software-based router may only be able to handle well under a million
packets per second. To accommodate such a load, a number of vendors have developed
layer 3 switches, which implement the packet-forwarding logic of the router
in hardware.
There are a number of different layer 3 schemes on the market, but fundamentally
they fall into two categories: packet by packet and flow based. The packetby-packet
switch operates in the identical fashion as a traditional router. Because
the forwarding logic is in hardware, the packet-by-packet switch can achieve an
order of magnitude increase in performance compared to the software-based
router. A flow-based switch tries to enhance performance by identifying flows of IP
packets that have the same source and destination. This can be done by observing
ongoing traffic or by using a special flow label in the packet header (allowed in IPv6
but not IPv4). Once a flow is identified, a predefined route can be established
through the network to speed up the forwarding process. Again, huge performance
increases over a pure software-based router are achieved.
Figure 15.14 is a typical example of the approach taken to local networking in
an organization with a large number of PCs and workstations (thousands to tens of
thousands). Desktop systems have links of 10 Mbps to 100 Mbps into a LAN controlled
by a layer 2 switch. Wireless LAN connectivity is also likely to be available
for mobile users. Layer 3 switches are at the local network’s core, forming a local
backbone. Typically, these switches are interconnected at 1 Gbps and connect to
layer 2 switches at from 100 Mbps to 1 Gbps. Servers connect directly to layer 2 or

Kết quả (Việt) 1:

tiết lộ một số bất cập. Hai vấn đề đặc biệt hiện nay chính họ: phát sóngtình trạng quá tải và thiếu nhiều liên kết.Một tập hợp các thiết bị và mạng Lan được kết nối bởi layer 2 chuyển mạch được coi là cómột không gian địa chỉ bằng phẳng. Thuật ngữ phẳng có nghĩa là tất cả người dùng chia sẻ một máy MAC phổ biến phát sóngđịa chỉ. Vì vậy, nếu bất kỳ thiết bị vấn đề một khung MAC với một địa chỉ quảng bá, màkhung là để được gửi đến tất cả các thiết bị gắn liền với tổng thể mạng kết nối củalớp 2 thiết bị chuyển mạch và/hoặc cầu. Trong một mạng lưới lớn, thường xuyên truyền phát sóngkhung có thể tạo to lớn trên không. Tệ hơn nữa, một thiết bị trục trặc có thểtạo ra một cơn bão phát sóng, trong đó nhiều phát sóng khung làm tắc nghẽn mạng vàđám đông ra lưu lượng truy cập hợp pháp.Một vấn đề liên quan đến hiệu suất thứ hai với việc sử dụng các cây cầu và/hoặc lớpthiết bị chuyển mạch 2 là tiêu chuẩn hiện hành cho cầu giao thức dictate rằng có không cóđóng vòng lặp trong mạng. Có nghĩa là, có thể chỉ có một con đường giữa bất kỳ haithiết bị. Vì vậy, nó là không thể, trong một tiêu chuẩn dựa trên thực hiện, để cung cấp nhiềuđường dẫn thông qua nhiều thiết bị chuyển mạch giữa các thiết bị. Hạn chế này giới hạn cả haihiệu suất và độ tin cậy.Để khắc phục những vấn đề này, nó có vẻ hợp lý để phá vỡ một mạng lưới địa phương lớnvào một số subnetworks kết nối bởi bộ định tuyến. Một khung phát sóng MAC làsau đó giới hạn để chỉ thiết bị và chuyển mạch chứa trong một subnetwork duy nhất. Hơn nữa,Bộ định tuyến dựa trên IP sử dụng thuật toán định tuyến phức tạp cho phép cácsử dụng nhiều đường giữa subnetworks đi qua bộ định tuyến khác nhau.Tuy nhiên, vấn đề với việc sử dụng bộ định tuyến để khắc phục một số các bất cậpcầu và lớp thiết bị chuyển mạch 2 là rằng bộ định tuyến thường làm tất cả cấp IPxử lý liên quan đến chuyển tiếp lưu lượng truy cập IP trong phần mềm. Tốc độ cao mạng Lanvà cao hiệu suất layer 2 chuyển mạch có thể bơm hàng triệu gói mỗi giây,trong khi một bộ định tuyến dựa trên phần mềm có thể chỉ có thể xử lý cũng nhỏ hơn một triệugói / giây. Để phù hợp với một tải trọng, một số nhà cung cấp đã phát triểnthiết bị chuyển mạch lớp 3, thực hiện chuyển tiếp gói logic của bộ định tuyếntrong phần cứng.Có là một số lớp khác nhau 3 chương trình trên thị trường, nhưng về cơ bảnhọ rơi vào hai loại: gói của gói tin và dòng chảy dựa trên. Packetby-góichuyển đổi hoạt động trong thời trang giống như một bộ định tuyến truyền thống. Bởi vìchuyển tiếp logic là trong phần cứng, chuyển đổi gói do gói có thể đạt được mộtđơn đặt hàng của các cường độ tăng hiệu suất so với các phần mềm dựa trênbộ định tuyến. Một chuyển đổi dựa trên dòng chảy cố gắng để nâng cao hiệu suất bằng cách xác định dòng chảy của IPgói tin có cùng một nguồn và đích. Điều này có thể được thực hiện bằng cách quan sátlưu lượng truy cập liên tục hoặc bằng cách sử dụng một nhãn hiệu đặc biệt lưu lượng trong tiêu đề gói (được cho phép trong IPv6nhưng không IPv4). Một khi một dòng chảy được xác định, một tuyến đường được xác định trước có thể được thành lậpthông qua mạng để tăng tốc quá trình chuyển tiếp. Một lần nữa, hiệu suất lớntăng trên một bộ định tuyến dựa trên phần mềm tinh khiết đạt được.Con số 15.14 là một ví dụ điển hình của các phương pháp thực hiện đến địa phương mạng trongmột tổ chức với một số lượng lớn của máy tính và máy trạm (hàng ngàn đến hàng chụchàng ngàn). Hệ thống máy tính để bàn có các liên kết của 10 Mbps đến 100 Mbps vào một mạng LAN kiểm soátbởi một chuyển đổi lớp 2. Kết nối mạng LAN không dây cũng có khả năng là có sẵncho người dùng di động. Thiết bị chuyển mạch lớp 3 là lúc cốt lõi của mạng cục bộ, tạo thành một địa phươngxương sống. Thông thường, các thiết bị chuyển mạch được nối liền với nhau tại 1 Gbps và kết nối vớiLayer 2 chuyển mạch tại từ 100 Mbps để 1 Gbps. máy chủ kết nối trực tiếp với lớp 2 hoặc

Kết quả (Việt) 2:

tiết lộ một số vấn đề inadequacies.Two đặc biệt thể hiện mình: phát
sóng. tình trạng quá tải và thiếu nhiều liên kết
Một tập hợp các thiết bị và mạng LAN kết nối bởi lớp 2 thiết bị chuyển mạch được coi là có
một căn hộ địa chỉ hạn space.The phương tiện phẳng rằng tất cả người dùng chia sẻ một phổ biến MAC phát sóng
địa chỉ. Như vậy, nếu bất kỳ thiết bị phát hành một khung MAC với một địa chỉ quảng bá, mà
khung là để được gửi đến tất cả các thiết bị gắn vào mạng tổng thể kết nối bởi
lớp 2 bị chuyển mạch và / hoặc cầu. Trong một mạng lưới rộng lớn, truyền dẫn phát sóng thường xuyên của
khung hình có thể tạo ra trên không to lớn. Tệ hơn nữa, một thiết bị hư hỏng có thể
tạo ra một cơn bão phát sóng, trong đó rất nhiều khung phát sóng làm tắc nghẽn mạng và
lấn giao thông hợp pháp.
Một hiệu suất liên quan đến vấn đề thứ hai với việc sử dụng các cây cầu và / hoặc lớp
2 thiết bị chuyển mạch được rằng các tiêu chuẩn hiện hành đối với các giao thức cầu dictate rằng có thể không có
vòng lặp khép kín trong mạng. Đó là, chỉ có thể có một con đường giữa hai
thiết bị. Vì vậy, nó là không thể, trong việc thực hiện dựa trên các tiêu chuẩn, cung cấp nhiều
con đường xuyên qua nhiều chuyển mạch giữa các thiết bị. Hạn chế này làm hạn chế cả
hiệu suất và độ tin cậy.
Để khắc phục những vấn đề này, nó có vẻ hợp lý để phá vỡ một mạng lưới địa phương lớn
vào một số mạng con được kết nối bởi các router. Một khung phát sóng MAC được
sau đó chỉ giới hạn cho các thiết bị và chuyển mạch chứa trong một mạng duy nhất. Hơn nữa,
các bộ định tuyến IP dựa trên sử dụng các thuật toán định tuyến tinh vi cho phép các
sử dụng nhiều đường đi giữa các mạng con đi qua các router khác nhau.
Tuy nhiên, vấn đề với việc sử dụng router để khắc phục một số bất cập
của cây cầu và lớp 2 switch là các router thường làm tất cả IP cấp
xử lý liên quan đến việc chuyển tiếp lưu lượng IP trong phần mềm. Mạng LAN tốc độ cao
và hiệu suất cao layer 2 switch có thể bơm hàng triệu gói mỗi giây,
trong khi một router phần mềm chỉ có thể xử lý tốt dưới một triệu
gói mỗi giây. Để thích ứng với một tải trọng như vậy, một số nhà cung cấp đã phát triển
lớp 3 bị chuyển mạch, trong đó thực hiện logic gói chuyển tiếp của
router. Trong phần cứng
Có một số lớp khác nhau 3 phương án trên thị trường, nhưng về cơ bản
họ chia thành hai loại: gói của gói dữ liệu và lưu lượng dựa. Các packetby-packet
switch hoạt động trong thời trang giống hệt như một bộ định tuyến truyền thống. Bởi vì
logic chuyển tiếp là trong phần cứng, các chuyển mạch gói-by-gói có thể đạt được một
thứ tự tăng độ lớn trong hiệu suất so với các phần mềm dựa trên
router. Một dòng chảy chuyển đổi dựa trên cố gắng để nâng cao hiệu suất bằng cách xác định dòng chảy của IP
gói tin có cùng một nguồn và đích. Điều này có thể được thực hiện bằng cách quan sát
giao thông đang diễn ra hoặc bằng cách sử dụng một nhãn lưu lượng đặc biệt trong tiêu đề gói (cho phép trong IPv6
nhưng không IPv4). Khi một dòng chảy được xác định, một tuyến đường được xác định trước có thể được thiết lập
thông qua mạng để đẩy nhanh quá trình chuyển tiếp. Một lần nữa, hiệu suất rất lớn
tăng hơn một router phần mềm tinh khiết đạt được.
Hình 15.14 là một ví dụ điển hình của cách tiếp cận đến mạng cục bộ trong
một tổ chức với một số lượng lớn các máy tính cá nhân và máy trạm (ngàn đến hàng chục
ngàn). Hệ thống máy tính để bàn có các liên kết của 10 Mbps đến 100 Mbps vào một mạng LAN được kiểm soát
bởi một bộ chuyển mạch lớp 2. Kết nối mạng LAN không dây cũng có khả năng sẽ có sẵn
cho người dùng di động. 3 bị chuyển mạch lớp là cốt lõi của mạng lưới địa phương, hình thành một cục
xương sống. Thông thường, các thiết bị chuyển mạch được kết nối với nhau tại 1 Gbps và kết nối
lớp 2 công tắc tại từ 100 Mbps đến 1 Gbps. Máy chủ kết nối trực tiếp đến lớp 2 hay