LAN交换机如何工作(4)

每台交换机开始到网络路径为 每个分段它应该使用的发现进程选择。此信息共享在所有交 换机之间使用称为网桥协议数据单元的特殊网络 帧 (BPDU)。 BPDU的部分是：

• 根 BID - 这是当前根网桥的 BID。

• 路径成本到根网桥- 确定多 远根网桥。例如，如果数据必须传播三个100 Mbps分段到达 根网桥然后费用是38 (19 + 19 + 0)。 分段附加根网桥正常 将有路径成本的零。

• 发送器 BID - 发送BPDU交换机的BID。

• 端口ID - 实际端口在交换机此BPDU 被发送 了从。

所有交换机经常发送BPDU彼 此设法确定多种分段的之间最佳路径。当交换机从比那个好 它的另一台交换机接受BPDU为同一个分段播放，将停止播放其BPDU 在该分段之外。 它改为将存储另一台交换机的BPDU为参考和 广播到 inferior segments 例如从根网桥是更的分段。

根网桥 被选择根据BPDU进程的结果在交换机之间。最 初，每台交换机认为自己根网桥! 当交换机第一个功率在网 络，它派出BPDU 与它是拥有BID作为根BID。当其他交换机 接受BPDU时，他们比较BID到那个他们已经存储了作为根BID。 如果新的根BID有一个低值，他们替换被保存的一个。但如果被保存的根BID是更低的，BPDU被发送到新的交换机与此BID 作为根BID。当新的交换机接受BPDU时，在它意识到它不是根 网桥并且替换根BID是接受的表与那个。结果是有最低的BID 的交换机由其他交换机选择作为根网桥。

基于根网桥的位置，其他交换机确定哪些他们的端口 有最低的路径成本到根网桥。这些端口呼叫 根端口 并且每台交换 机(除当前根网桥之外) 必须有一。

交换机确定谁 指派了端口。Designated Port是用于的连接发 送和收到信息包在一个特定分段。由有只每个分段一 Designated Port，所有循环的问题是解决!

被指派的端口选择根据最低的路径成本到根网桥为分 段。因为根网桥将有路径成本的"0"，连接到分段的所有端口 对此将成为被指派的端口。为其他交换机，路径成本为一个 被测量的分段比较。如果一个端口确定有一个更低的路径成 本，则它成为Designated Port为该分段。如果两个或多个个 端口有同一路径成本，则交换机与最低的BID被选择。

一旦Designated Port为网段被选择 了，连接到该分段的所有其他端口成为 非指 定端口。他们阻塞网络流量从采取该路 径以便能通过Designated Port只访问该分段。

每台交换机有连续更新BPDU的表。 网络现在 配置作为单个生成树用根网桥作为Trunk和所有其他交换机作为分组 。每台交换机与每个分段联络与根网桥通过根端口和通过被 指派的端口维护一个无环回路网络。在根网桥开始出故障或 有网络问题情形下，STP允许其他交换机立即重新配置网络用作为根 网桥的另一台交换机。此令人惊讶的进程产生公司能力有是 容错相当容易维护的一个复杂网络。

路由器和第三层交换

当多数交换机运行 在 数据层(时第二层 ) OSI参考模式，一些合并路由器的功能并且 也运行在 网络层(第三层 ) 。 实际上，第三层交换机于 路由器是难以置信地类似的。

当 路由器收到一个信息包时，查看第三层(网络层)起源和目的地址确 定信息包应该采取的路径。这认为第三层(网络)联网活动。 一台标准的交换机依靠MAC地址确定信息包的包括源和目的 地，是第二层(数据)联网。 路由器和第三层交换机的之间根 本区别是第三层交换机优化硬件传递数据一样快速象第二层交换机 ，他们做出决策关于怎样传输数据流在第三层，正如路由器会。 在LAN 环境之内，因为在交换硬件，被建立第三层交换机比 路由器通常快速。实际上，许多Cisco的第三层交换机实际上 是快速地运行的路由器因为他们在"交换"硬件被构件与定制的芯片 在机箱里面。

模式匹配和缓存在第 三层交换机于模式匹配和缓存是类似的在路由器。使用一 张路由协议和路由表确定最佳路径。 然而，第三层交换机有 能力动态地重编程序硬件带有当前第三层路由信息。这是什 么允许快速数据包处理。在当前第三层交换机喜欢 Cisco Catalyst 6000，从路由协议获得信息使用更新硬件缓存表。 6000是一个巨大方式连接到互联网因为有广域网卡，但不同 大小简单路由器优良通常是为接通到根据数据流和预算值的互联网 。一个重要项目对附注，路由器是必要的当沟通在二个 VLAN 之间...时

VLAN