Giáo trình hướng dẫn cách xác định và kiểm tra thanh ghi cấu hình phần 4 doc

438

Cấu hình switch

Giới thiệu

Switch là một thiết bị mạng Lớp 2 hoạt động nh một điểm tập trung kết nối

của máy trạm, server, router, hub và các switch khác.

Hub là một thiết bị tập trung kết nố
i loại cũ, cấp thấp hơn switch vì tất cả các

thiết bị kết nối vào hub chia sẻ cùng một băng thông và có thể xảy ra tranh chấp.

Hub chỉ có thể chạy bán song công, nghĩa là tại một thời điểm hub hoặc truyền

hoặc nhận dữ liệu chứ không thể thực hiện đồng thời cả hai. Còn switch thì có thể

chạy song công, truyền và nhận dữ liệu song song đồng thời.

Switch là một brigde đa port: Chuyển mạch đang là một công nghệ chuẩn

hiện nay trong cấu trúc hình sao của Ethernet LAN. Khi hai thiết bị kết nối vào

switch muốn liên lạc với nhau thì switch thiết lập một mạch ảo điểm đến - điểm

dành riêng cho hai thiết bị đó nên không có khả năng xảy ra đụng độ.

Chính vì vai trò quan trọng của switch trong hệ thống mạng hiện nay nên

việc tìm hiểu và cấu hình switch là rất quan trọng đối với ngời làm về mạng.

Một switch hoàn toàn mới luôn có một cấu hình mặc định của nhà sản xuất.

Cấu hình này thờng không đáp ứng đủ các yêu cầu của nhà quản trị mạng với

switch. Một trong những tác vụ này là bảo trì switch và hệ điều hành IOS

(Internetworking Oprating System) của nó. Một số tác vụ khác liên quan đến việc

quản lý các cổng giao tiếp của switch, tối u hoá bảng hoạt động của switch để
đảm bảo độ tin cậy và bảo mật. Những kỹ năng về cấu hình switch, nâng cấp IOS,

khôi phục mật mã là những kỹ năng rất quan trọng của ngời quản trị mạng.
439

Sau khi hoàn tất chơng này, bạn có thể thực hiện những công việc sau:
Xác định các thành phần chính của Catalyst switch.
Theo dõi hoạt động và trạng thái của switch thông qua các báo cáo hiệu
LED.

Xác định lợi ích và những nguy cơ của cấu trúc dự phòng.
Mô tả vai tro của Spanning - Tree trong mạng chuyển mạch có dự phòng.
Xác định các thành phần quan trọng trong hoạt động của Spanning Tree.

Mô tả quá trình bầu bridge gốc.
Liệt kê các trạng thái Spanning Tree.

So sánh giao thức Spanning Tree.
7.1. Cấu trúc dự phòng.

7.1.1. Sự dự phòng.

Rất nhiều công ty và tổ chức đã phát triển hoạt động của họ dựa trên mạng

máy tính. Việc truy cập vào file server, cơ sở dữ liệu, Internet, Intranet và Extranet

đóng vai trò quan trọng cho sự thành công trong kinh doanh vì nếu mạng bị đứt,

năng suất giảm và khách hàng không hài lòng.

Do đó các công ty luôn mong muốn hệ thống mạng may tính của họ luôn

hoạt động suốt 24 giờ, 7 ngày một tuần. Việc thực hiện 100% thời gian hoạt động

thì có thể không khả thi nhng mục tiêu đặt ra là phải bảo đảm đợc 99,999% thời
gian hoạt động. Tỉ lệ này có nghĩa là chỉ cho phép mạng ngng hoạt động trung
bình một ngà
y trong 30 năm, hay 1 giờ trong 4000 ngày, hay 5,25 phút trong một

năm.

Nếu có thể thực hiện đợc mục tiêu trên thì hệ thống mạng sẽ thực sự hoạt
động rất tin cậy. Độ tin cậy của hệ thống mạng đợc đảm bảo từ việc trang bị các
thiết bị có độ tin cậy cao đến việc thiết kế hệ thống mạng có dự phòng, có khả năng

chịu đợc lỗi, hội tụ nhanh để vợt qua sự cố.

440

Mạng có khả năng chịu đợc lỗi nhờ có sự dự phòng. Dự phòng ở đây có
nghĩa là chuẩn bị những gì nhiều hơn mức cần thiết bình thờng. Nhng dự phòng
giúp tăng độ tin cậy của mạng nh thế nào?

Giả sử nh bạn chỉ có một cách duy nhất để đi làm là đi làm bằng xe hơi của
bạn, vậy nếu chiếc xe hơi này bị h có nghĩa là bạn không thể đi làm cho đến khi

chiếc xe hơi này đợc sửa chữa xong.
Nếu chiếc xe này cứ trung binh 10 ngày lại h mất 1 ngày thì khả năng sử
dụng của nó là 90%. Điều này có nghĩa là cứ 10 ngày thì bạn chỉ đi làm đợc 9
ngày. Do đó độ tin cậy đạt đợc 90%.
Nếu bạn mua thêm một xe hơi nữa để đi
là. Đúng là không cần thiết phải có

đến 2 chiếc xe hơi chỉ để đi làm nhng bạn lại có xe dự phòng khi chiếc xe chính bị
h. Nh vậy việc đi làm của bạn sẽ không còn bị phụ thuộc vào một chiếc xe nữa.

Cả hai chiếc xe cũng có thể bị h cùng một lúc, khoảng 100 ngày thì có một
ngày nh thế. Nh vậy bạn mua thêm chiếc xe thứ 2 để dự phòng, độ tin cậy đã

tăng lên 99%.

Hình 7.1.1

7.1.2. Cấu trúc dự phòng.

441

Mục tiêu của cấu trúc dự phòng là loại bỏ điểm tập trung của sự cố. Tất cả

các hệ thống mạng cần phải có dự phòng để nâng mức độ bảo đảm.

Hệ thống đờng giao thông là một ví dụ về cấu trúc có tính dự phòng. Nếu
có một con đờng bị đóng lại để sửa chữa thì sẽ luôn có đờng khác để đi đến đích.
Ví dụ có một công đồng cách trung tâm thị trấn bởi có một con sông. Nếu

chỉ bắc một chiếc cầu qua sông đó thì có nghĩa là chỉ có một con đờng đi vào thị
trấn. Cấu trúc nh vậy là không có sự dự phòng.
Nếu cây cầu này bị ngập hoặc bị h hỏng do tai nạn thì sẽ không thể đi vào
thị trấn bằng chiếc cầu này đợc nữa.
Bắc thêm một chiếc cầu thứ hai qua sông để tạo cấu trúc có dự phòng. Khi

đó ngời dân ở ngoại ô sẽ không còn bị cắt đứt với trung tâm thị trấn khi một cây
cầu bị h hỏng nữa.
442

Hình 7.1.2. mô hình có dự phòng và không có dự phòng.

7.1.3. Cấu trúc chuyển mạch dự phòng.

Hệ thống mạng có thiết bị và đờng dự phòng sẽ có khả năng tồn tại cao
hơn, tránh đợc mô hình chỉ có một điểm trung tâm của sự cố vì nếu một đờng kết
nối hoặc một thiết bị gặp sự cố thì đờng dự phòng hoặc thiết bị dự phòng sẽ lãnh
trách nhiệm thay thế.

Ví dụ nh hình 7.1.3, nếu Switch A bị h, lu lợng từ segment 2 sang

segment 1 và sang router vẫn có thể đi qua Switch B.

Nếu port 1 trên Switch A bị h thi giao thông vẫn có thể đi qua port 1 trên

Switch B.

443

Hình 7.1.3

Switch học địa chỉ MAC của thiết bị kết nối vào port của nó, nhờ đó nó có

thể chuyển dữ liệu đến đúng đích. Nế
u switch không biết gì về địa chỉ của máy

đích thì nó sẽ chuyển gói ra tất cả các port cho đến khi nào nó học đợc địa chỉ

MAC của thiết bị này. Gói quảng bá và multicast cũng đợc chuyển ra tất cả các

port của switch.

Chính vì vậy, cấu trúc chuyển mạch dự phòng nh hình 7.1.3 có thể sẽ gây ra

trận bão quảng bá, chuyển nhiều lợt frame và bảng địa chỉ MAC không ổn định.

7.1.4. Trận bão quảng bá.

Gói multicast cũng đợc switch sử lý giống nh gói quảng bá là chuyển ra
tất cả các port trừ port nhận gói vào.