Co się stanie, jeśli niezarządzalny przełącznik Ethernet zostanie zapętlony (podłączony do siebie)?

W ogóle niewiele wiem na temat sieci, a kiedy próbowałem znaleźć odpowiedź na to w Internecie, znalazłem kogoś, kto opublikował odpowiedź w jednym zdaniu, mówiąc: „Spowodowałoby to wiele transmisji i kolizji”.

Co by się stało, jeśli w ogóle cokolwiek, gdybym podłączył niezarządzany przełącznik sieciowy do siebie zwykłym kablem Ethernet?

Scenariusz 1

Gdybym miał 8-portowy niezarządzalny przełącznik i podłączę jeden koniec kabla Ethernet do portu 1, a drugi koniec do portu 2. Byłby to przełącznik poziomu konsumenta, taki dostępny w Amazon za 20 USD.

Scenariusz 2

Gdybym miał małą sieć podobną do schematu poniżej, czy odpowiedź byłaby inna niż w Scenariuszu 1?

Schemat sieci zawierającej przełączany podłączony w pętli.

switch ethernet switching Jonathan
źródło

W odniesieniu do obu scenariuszy 1) i 2). Właśnie w tym celu zaprojektowano protokół drzewa opinającego IEEE 802.1d ; nie znam jednak niezarządzanego przełącznika, który implementuje STP (ani żadną z późniejszych wersji 802.1w / 802.1s). Jeśli zapętlisz takie niezarządzane przełączniki, szybko dowiesz się, dlaczego ludzie używają drzewa opinającego ;-). Złe rzeczy © zdarzają się, gdy to robisz; jest to jedna z rzeczy, której profesjonalni inżynierowie sieci ciężko pracują, aby temu zapobiec (w tym ludzie, którzy kupili przełącznik Walmart i robią to przez całkowitą ignorancję).

Mike Pennington,

Pomyślałem, że lepiej nie testować tego w produkcji. ;) Dzięki za pomoc.

Jonathan

Spróbuj wyobrazić sobie, jak całe życie zatrzymuje się natychmiast, a każda cząsteczka w twoim ciele eksploduje z prędkością światła.

Daniel R Hicks

Jest to o wiele więcej szczegółów niż pierwotnie podano. W tej sytuacji, jak stwierdził @MikePennington, będziesz mieć problemy. W niezarządzanych przełącznikach konsumenckich spowoduje to powstanie pętli i wywoła burzę, jak wcześniej wspomniano. STP został zaprojektowany, aby zapobiec problemom z tego typu instalacją. Potrzebna jest odpowiednia implementacja STP lub pochodnej (RSTP, MSTP). Potrzebujesz zarządzanych przełączników warstwy 2, aby zakończyć konfigurację, którą opisałeś. Daniel, dzięki za wyjaśnienie całej sprawy „dobrej, złej” ... :-)

Mike Naylor

Dla każdego n00b, który nadejdzie, przerwij dowolne łącze między przełącznikami, aby nie uszkodzić sieci. Następnie przeczytaj zaakceptowaną odpowiedź i dowiedz się, dlaczego.

YetAnotherRandomUser

Odpowiedzi:

Automatyczne wykrywanie kontra kabel krosowany

Jeśli porty przełącznika nie wykrywają automatycznie orientacji par tx / rx, absolutnie nic się nie wydarzy, ponieważ prawdopodobnie użyłeś kabla prostego; typ kabla, którego normalnie używasz do podłączenia stacji roboczej / klienta do przełącznika.

Zamiast tego załóżmy, że użyłeś kabla krosowego, lub, co bardziej prawdopodobne, masz przełącznik bez kamieni z funkcją automatycznego wykrywania orientacji tx / rx, a następnie ...

Przełączniki „głupie”

Właśnie utworzyłeś pętlę w topologii sieci. Za chwilę Twoja sieć (wszystkie segmenty tego głupiego przełącznika) prawdopodobnie przestanie działać, ponieważ głupi przełącznik wysyła pierwszy pakiet rozgłoszeniowy z jednego z tych dwóch portów przełącznika, odbiera pakiet z drugiego, a następnie wysyła go poza drugim itd. Burza pakietów, poznaj sieć, sieć, to burza pakietów. Przełącznik prawdopodobnie (miejmy nadzieję) stłumi burzę, wszystko wróci do działania ... aż do następnej burzy.

Załóżmy więc, że nie używasz przełączników „głupich”, a następnie ...

Zarządzalne przełączniki

Zarządzane przełączniki prawie zawsze mają funkcję wykrywania pętli, zwaną protokołem Spanning Tree Protocol . Kiedy port pojawia się z nowym łączem, przełącznik nie od razu dołącza go do szerokiej struktury przełączników. Zamiast tego segreguje nowe porty i używa STP, aby sprawdzić, czy istnieje pętla, gdyby nowe porty zostały dodane do sieci. (W rzeczywistych sieciach pętla może nie być tak oczywista jak jeden źle podłączony kabel.) Niektóre osoby (znane jako „nowicjusze”) wyłączają STP, więc porty przełącznika „zbliżają się” szybciej. To świetnie, dopóki nie odkryjesz, dlaczego potrzebujesz STP.

Sieci VLAN

(Zobacz także Poziom wprowadzający ... lub nasz tag VLAN .)

Jeśli dwa porty są skonfigurowane administracyjnie w dwóch oddzielnych sieciach VLAN, być może celowo chciałbyś umieścić tam ten kabel, aby zapewnić łączność między sieciami VLAN. (Ale to naprawdę nie ma sensu. Zmień swoje sieci VLAN lub przeprojektuj sieć itp. Zamiast dodawać zwariowany kabel.)

Craig Constantine
źródło

Dziękuję za szczegółową odpowiedź, to bardzo pomaga! Dodałem schemat do mojego pytania, ponieważ zdałem sobie sprawę, że może istnieć różnica między tymi dwoma scenariuszami. Czy sieć miałaby ten sam problem w scenariuszu 2? Ponadto, kiedy zobaczyłeś „głupi” przełącznik, czy dotyczy to większości przełączników na poziomie konsumenta, takich jak przełącznik o wartości 20 USD sprzedawany na Amazon?

Jonathan

Przełącznik o wartości 20 USD jest zdecydowanie „głupim” przełącznikiem bez STP. Moja odpowiedź dotyczy tylko „scenariusza 1”, ponieważ po odpowiedzi dodałem „scenariusz 2”. ALE, w mojej sekcji „przełączniki”, gdzie wspominam o sieciach rzeczywistych tworzących mniej oczywiste pętle; Twój scenariusz 2 to pętla - duża oczywista pętla. Przenieś wszystkie przełączniki z powrotem do interfejsów routera lub użyj jednego przełącznika „rdzeniowego”, do którego podłączą się twój router i przełączniki dystrybucyjne (aka „uplink”.)

Craig Constantine