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定义

以太网交换网络中为了提高网络可靠性,通常会采用冗余设备和冗余链路,然而现网中由于组网调整、配置修改、升级割接等原因,经常会造成数据或协议报文环形转发,不可避免的形成环路。如图7-1所示,三台设备两两相连就会形成环路。当设备未部署环路保护协议或者组网配置发生变更时,环形组网中就可能会产生广播风暴。

图片

图7-1 以太网交换网络冗余链路组网图

二层环路最大的危害就是会产生广播风暴,以太网是一个支持广播的网络,在没有环路的环境中,广播包在网络中以泛洪的形式被送达到网络的每一个角落,以保证每个设备都能够接受到它。在带宽允许的情况下,每个网桥在接收到广播报文以后,都会向除接收端口以外的其他所有接口转发这个广播包,一旦网络中有环路,这种简单的广播机制就会引发灾难性后果。

环路中一个广播报文被反复转发了千万次,产生了广播风暴并且很快达到或接近端口限速,并迅速消耗链路带宽。根据转发规则,这些广播报文不仅仅只是在环路上无限转发,环路设备还会向其他端口转发一份,这样整个网络中都充斥着大量重复广播报文。如果全网络都采用千兆端口互连,那么几乎每一条链路上都充斥着1000M/s的广播报文,正常的数据报文将很难再获得转发的机会。

二层网络设备处于同一个广播域下,广播报文在环路中会反复持续传送,无限循环,形成广播风暴,引发MAC地址表不稳定等现象描述,进而影响正常业务,导致用户通信质量较差,甚至通信中断。

为防止环路出现,并保证网络的可靠性,交换机设备上通常会部署一些破环协议。目前S系列交换机支持的二层环路破环协议主要有:

  • STP/RSTP/MSTP

  • RRPP

  • SEP

  • Smart Link

  • ERPS

除了二层环路破环协议,S系列交换机同时支持环路检测技术,主要的环路检测技术有:

  • Loop Detection

  • Loopback Detection

【华为】一文带你了解什么是STP环路保护

什么是STP环路保护

配置华为交换机环路检测

【案例分享】网络环路检测基本功能配置


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