(BCM方案)Linux网桥的实现分析与使用.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuseLinux网桥的实现和在BCM中的应用深圳市共进电子有限公司版权所有不得复制2007年10月作者:陈万里目录简介 21、LINUX桥的概念 、生成树算法和协议() 、拓扑信息的传播 、拓扑结构的改变导致重配 、通知拓扑改变 、端口状态(PortStates) 、STP协议参数和时间值 、STP协议例子 、理解生成树(STP)协议 、以太网交换机在MAC层的体系结构 、生成树协议 、桥用到的LINUX网络通知链 、生成树协议在LINUX中的实现 172、桥代码中的重要数据结构 、BR_CONFIG_BPDU结构 25简介《Linux网桥的实现和在BCM中的应用》,方案如何利用linux网桥,,,其它并无变化,。桥代码中很大一部分是STP(spanning-treeprotocol)协议的实现,此文档也把STP协议()重要的部分翻译成了中文,并且也写了一些一步一步帮助读者去理解STP协议的文档,相信结合原版协议能很快理解STP协议的工作方式和它在linux操作系统中怎样和桥其它相关代码结合在一起使用的。桥代码是在linux操作系统中实现的,所以用到了一些和linux操作系统结合的很紧密的操作系统相关的知识,本文也有相应的描述。网桥,类似于中继器,连接局域网中两个或者多个网段。它与中继器的不同之处就在于它能够解析它收发的数据,读取目标地址信息(以太网头中的MAC数据),并决定是否向所连接网络的其他网段转发数据包。为了能够决策向那个网段发送数据包,网桥学****learning)接收到的数据包的源MAC地址,在本地建立一个以MAC和端口为记录项的信息数据库,这就是网桥的工作原理。LINUX桥的概念、生成树算法和协议()这章描述的配置算法和协议将一个由多个桥连接的局域网(LAN)的拓扑结构缩减成一棵生成树。Figure8-1是一个普通的多个桥连接的局域网的例子,Figure8-2是它的逻辑拓扑结构。Figure8-1其中的一个桥作为根桥(RootBridge)。每个LAN有一个桥的端口向根桥转发数据并接收根桥发送的数据,这个端口就是这个LAN的指定端口(DesignatedPort),且这个桥也作为这个LAN的指定桥(DesignatedBridge)。根桥是整个拓扑结构的指定桥。如果桥的端口在转发状态那么距离根桥最近的就是根端口,其它的是指定端口,如果在桥上即不是作为根端口又不是作为指定端口的桥端口不能进入转发状态。稳定的拓扑结构由以下的条件决定a)每一个桥的桥ID(BridgeIdentifiers)。b)每一个桥的端口的路径价值(PathIdentifier)。c)每一个端口的端口ID(PortIdentifier)。有最高优先级的桥ID作为根桥(数值越低优先级越高),每个桥端口都有一个指定的路径价值,指定端口是到根桥路径价值最低的端口:如果两个端口路径价值一样,桥ID最小的就作为指定端口。、拓扑信息的传播桥和桥之间发送一种叫做配置桥协议数据单元(ConfigurationBPDU)的帧来计算拓扑结构。一个含有BPDU信息的MAC帧发送它的信息到这个拓扑结构中的每个桥。BPDU信息是不会被桥直接转发的,但是收到BPDU信息的桥能用它来和自己的相关数据做比较并激励数据传输。每一个BPDU信息包括传输BPDU信息的桥认为的根桥的桥ID,从传输端口到根桥的路径价值,传输BPDU信息的桥的ID,传输BPDU信息的端口ID,这些信息允许一个收到信息的桥来决定是否这个传输端口能有更好的条件成为指定端口和接收端口应该成为根端口。如下三个条件可以触发及时的传输信息到整个网络拓扑,以便决定桥端口的状态:a)所有桥开始都认为自己是根桥,并在固定的时间间隔发送配置BPDU信息。b)桥收到了一个认为它自己的根端口具有更好传输性能的配置信息,它会传输这个信息到这个网路拓扑中。c)桥收到了次一等的配置消息,它会传输它自己的信息回复这条配置消息,并让整个拓扑都收到这个消息。、拓扑结构的改变导致