以太网笫三层交换机技术规范

1、yd中 华 人 民共 和 国通 信 行 业 标 准yd/t xxxx -2002三层交换机设备技术规范technical specification for layer 3 lanswitch equipment送审稿2000-xx-xx 发布2000-xx-xx 实施中华人民共和国信息产业部发布i前言本标准以 rfc 文档及 ieee 标准为依据针对我国具体要求制定而成本标准规定了三层交换机的技术要求包括功能指标通信接口通信协议环境要求本标准列举了三层交换机必须实现的协议与功能对协议实现的完整要求在 ieee 标准及 rfc 协议中指出本标准主要依据ieee 标准与 rfc文档随着 ip 技

2、术的不断发展需要对本标准不断补充和完善本标准由信息产业部电信研究院提出并归口本标准起草单位信息产业部电信传输研究所, 华为技术有限公司深圳市中兴通讯股份有限公司本标准主要起草人魏亮 等ii目次前言 .i1.范围 .12.引用标准 .13.定义术语及缩写 .23.1.定义 .23.2.缩写 .24.三层交换机功能 .45.三层交换机接口 .45.1.10/100m 以太网接口. 45.2.千兆比特以太网接口. 45.3.sdh 接口 .55.4.atm 接口 .55.5.wdm 接口 .56.链路层功能 .66.1.数据帧的转发及过滤. 66.2.维护决定数据帧转发/过滤的信息 . 96.3.流

3、量控制 .147.网络层规定 .167.1.internet 协议-ip.167.2.互联网控制消息协议 -icmp.187.3.互联网组管理协议 -igmp.227.4.互联网层转发协议.228.传输层协议要求 .298.1.用户数据报协议 .298.2.传输控制协议 -tcp.299.路由协议 .299.1.概述 .299.2.内部网关协议 .309.3.外部网关协议 .309.4.静态路由 .319.5.路由信息的过滤 .3110.mpls 协议 .3211.区分业务协议 (diff-serv).34iii12.排队策略和拥塞控制 .3212.1.排队策略 .3.2 拥

4、塞控制 .3213.组播路由协议 .3214.性能指标要求 .3214.1.端口数量 .3214.2.设备吞吐量.3314.3.突发长度 .3314.4.突发间隔 .3314.5.过负荷 .3314.6.转发速率 .3314.7.拥塞控制 .3314.8.队头阻塞 .3314.9.地址缓存能力.3314.10.地址学习能力.3314.11.时延 .3414.12.时延抖动 .3414.13.丢包率 .3414.14.误码率 .3414.15.错帧过滤 .3414.16.路由表容量.3414.17.可靠性 .3415.运行与维护 .3415.1.定义 .3415.2.交换机初始化.3515.3.

5、运行和维护具体规定.3515.4.安全性考虑.361.网络管理协议.371.1. 简单网络管理协议-snmp .371.2. 团体表格 .371.3. 标准 mibs .371.4. 厂商指定的mibs .3816.环境要求 .3816.1.环境要求 .3816.2.防电磁干扰要求.3816.3.交换机抗电磁干扰的能力.3916.4.交换机防 雷击 能力 .3917.电源与接地 .4017.1.电源 .40iv17.2.交换机接地要求.40v中华人民共和国通信行业标准三层交换机设备技术规范yd/t xxxx 2000technical specification for layer 3 swi

6、tch equipment中华人民共和国信息产业部2000-xx-xx批准 2000-xx-xx-xx实施11.范围本标准规定了在公网使用的三层交换机的技术要求包括功能指标通信协议通信接口环境要求等三层交换机 是 拥有 第三层交换能力的ip 包交换机第三层交换能力分两种一种是 在 第 三层对 每个 报文 进 行处理称为报文 到报文的 第三层交换另一种只 对同一 流相同源 和目的地址的一 组报文中第一个 报文 进行三层 处理其它 报文 走第二 层直通路由本标准对 上述以太网交换机作规定本标准 下文中所有 未指明的交换机的规定均特指对三层ip 包交换机的规定本标准对拥有iso 的 osi7 层参考

7、模型 中第三层路由层能力的以太网交换机作规范本标准 适合 三层交换机研制开发和技术引 进在本标准中!必须表示该条 目是本标准必须违反这样 的要求 是原则 性错误!必须实现表 示该 要求必须实现但不要求 缺省使 能!不允许不可以标识该条 目绝对禁止!应当建议表示在某些 特定 条件下 存在 忽视该条 目的理由但是忽视或违反该条目时必须 仔细衡 量!应当建议实现与应当建议类似实现时不必要 缺省使 能!不应当不建 议表示在某些 特定 条件下 存在所 描述行为可接 受或 有 效的理由但 实现该行为时必须 仔细衡 量!可以标 识该条 目确实可 选某些 厂商可能出 于市场或其它原因实现 该选项另一 厂商可能

8、出 于类似 理由不实现 该选项2. 引用标准下列标准包 含 的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文在标准出 版时所示版 本 均为有 效所有标准 都会被修订使 用本标准的 各方应探讨使用 下列标准 最新版本的可能性ansi/ieee std 802.1d 1998 edition媒体 访问 控制 (mac) 网桥ieee std 802.1q 1998虚拟桥 接局域 网ieee std 802.1g 1995远程媒 体访问 控制 桥接ieee std 802.2 1998逻辑 链路控制ieee std 802.3ab 1999在 4 对 5 类平衡双绞线上传输千兆比以太网的物理层参数及规定

9、1000base-tieee std 802.3 2000 edition带碰撞检测 的载波监听多重访问的 访问方式 及 物理层定义rfc12131991基于 tcp/ip 的互联网网络管理的管理信息库:mib-ii.rfc2011snmpv2 1996对使用 smiv2 互联网协议的管理信息库yd/t xxx-xxxx2rfc2012snmpv2 1996对使用 smiv2 传输控制协议的管理信息库 .rfc2013 snmpv2 1996对使用 smiv2 用户数据报协议的管理信息库rfc1493 1993对网 桥管理对 象的定义 .rfc2233 1997使用 smiv2的接口组 mib

10、.rfc1643 1994对以太网接口 类型 管理对 象的定义 .rfc1757 1995远程 网络 监视 管理信息 库.rfc2021 1997远程 网络 监视 管理信息 库版 本 2rfc2074 1997远程 网络 监视 mib 协议标 识符 .rfc2613 1999对交换网络的 远程 网络 监视 管理 mib 扩展 version 1.0.3. 定义术语及缩写3. 1. . 定义本标准 采用了 下列定义1网桥bridge网桥工作 在 iso 的 osi7 层参 考模型 中第二 层数据链路层的mac 子层通过转发mac 帧实现网络互联网桥的实现 应当符合ansi/ieee std802

11、.1d1998网 桥可以 连接 同种或 不同种mac技术的网络利用包 含在 mac帧中的目的地址和源地址信息 作智 能转发决定在连接以太网时网 桥不但可以 扩 展物理网络 拓扑结构还 可以 将端口 上的 子网隔 离成独立 的冲突域2以太网交换机ethernet switch以太网交换机实质上是支持 以太网接口的多端口网 桥交换机通 常使 用硬件 实现过滤学习和转发数据帧交换机必须实现网桥功能中 相应 功能3三层交换机layer3 ethernet switch三层交换机 是拥有 第三层路由功能的数据包交换机除实现数据帧转发功能外三层交换机能根据收到 的数据包中网络层地址以及交换机内部维护的路由

12、表决定输出端口以及下一条 交换机地址 或主机地址并 且重 写链路层数据包头路由表必须动态维护来反映当 前的网络 拓扑三层交换机通常通过与 其它 交换机 /三层交换机交换路由信息来完成动态维护路由表4虚拟局域 网virtual local access networkvlan功能指通过 桥接的 局域 网内 活跃拓扑 中工作站 的 划分各 vlan使用 vidvlan标识符区分各个 vlan 是原桥 接的 局域 网的 一个子集5远程桥 接remote mac bridgeing远程媒 体 访问 控制 桥接 是指在互 连的 局域 网间 使用 远程媒 体访问 控制 桥的操作 以及远程媒 体访问 控制

13、桥 通过 非局域 网通信设备 按照生 成树算法配置被桥接局域 网的协议6链路 聚合link aggregration多链路 聚合是 指在 逻辑上将多条独立的链路 作为一条 单独链路 使 用以此获得灵活的高带宽 以及链路 冗余. 缩写本标准 使用下 列缩写yd/t xxx-xxxx3afcasymmetric flow control不对 称流量控制auiattachment unit interface附加 单元接口bpdubridge protocol data unit桥接协议数据单元crccyclic redundancy check循环冗余校验fcsframe check

14、 sequence帧检验序 列e-issenhanced internal sublayer service增强 的内部 子层服务fidfilter identifier过滤标 识符garpgeneral attribute registration protocol一般属 性注册 协议garp pdugarp protocol data unitgarp 协议数据单 元gidgarp information declarationgarp 信息发布gipgarp information propagationgarp 信息 广播gmiigigabit media independent in

15、terface千兆比特 媒体无关接口gmrpgarp multicast registration protocolgarp 组播 注册 协议gvrpgarp vlan registration protocolgarp vlan注册 协议ietfinternet engineering task force互联网 工程任 务组igmpinternet group management protocol互联网组管理协议issinternal sublayer service内部 子层服务ivlindependent vlan learning独立 的 vlan 学习lanlocal area

16、network局域 网llclogical link contral逻辑 链路控制macmedia access contral媒体控制 访问maumedium attachment unit媒体附加 接口mdimedia dependent interface媒体依 赖接口mibmanagement information base管理信息 库miimedia independent interface媒体无关接口msdumac service data unitmac 服务数据单 元ncfinon-canonical format indication非规范的格 式标识符pcsphysic

17、al coding sublayer物理编码子层picsprotocol implementation conformance statement协议实现 一致 性 声明phyphysical layer device物理层设备plsphysical layer signaling物理层信 令pduprotocol data unit协议数据单 元pmaphysical medium attachment物理介质 接入pmdphysical medium dependent物理媒体相关pvidport vid端口 vidrifrouting information field(iso/iec8

18、802-5)路由信息 域stpidsnap-encoded tag protocol indentifiersnap 编 码标 记协议标 识符svlshared vlan learning共享 vlan 学习tcitag control information标记控制信息tpidtag protocol indifier标记协议信息vidvirtual lan identifier虚拟局域 网标 识符vlanvirtual lan虚拟局域 网yd/t xxx-xxxx44. 三层交换机功能三层交换机必须实现1以太网接口功能三层交换机必须至少 拥有 一个 网络接口网络接口 应符合相应 接口规定三

19、层交换机可以拥有atm/pos 接口atm 接口 或者 pos 接口必须 符合相应 规范2逻辑 链路层功能支持 以太网接口的三层交换机必须实现一类 llc 支持类型1 操作对 llc 的实现必须 符合 iso/iec 8802-23数据帧转发功能数据帧转发 是指交换机在不同端口所 连接的 被桥 接的链路层实体间交换链路层用户数据帧交换机必须实现转发数据帧支持 以太网接口的交换机转发数据帧应当实现 ieee802.1p 中规定的 优先级4数据帧过滤功能过滤 是指交换机为防止 数据帧 重复对某些 端口 上 数据帧不转发丢弃到其它接口的行为交换机必须实现基本过滤 服 务5ip 包转发功能该功能主要负

20、 责按照 路由表内容在各 端口包括 逻辑 端口间转发数据包并且改写链路层数据包头信息6路由信息维护功能该功能负 责运行路由协议维护路由表路由协议可包括 ripospf 等协议7维护决定数据帧转发及过滤的信息交换机必须实现维护数据帧转发/过滤信息8运行维护功能交换机必须实现运行维护功能9网络管理功能交换机必须实现网络管理接口及协议5. 三层交换机接口.5. 1. 10/ 100 以太网接口三层交换机必须支持 10mbps/100mbps 自适应 以太网接口10mbit/s 以太网接口 应符合 ieee802.3, 物理层接口 上采 用曼切斯 特 编码用 0.85v 和0.85v 分别表示1和0电

21、缆可采用 10base-t100mbit/s 以太网接口应符合 ieee802.3u100base-t 技术中可 采用三 类传输 介质100base-t4100base-tx 和 100base-fx采用 4b/5b 编码方式. 千兆比以太网接口三层交换机可以支持 千兆以太网接口符合 ieee802.3z1000mbps 以太网 物理接口有 1000base-sx1000base-lx 以及 1000baset1000baset接口 应符合 ieee802.3ab如三层交换机拥有千兆接口建议实现 1000base-sx 和 1000base-lx 两者之一yd/t xxx-xxx

22、x. sdh接口5.3.1.接口 类型交换机可 选支持 sdh stm- 1 接口sdh stm-4接口和 sdh stm- 16 接口作为任选 , 交换机可以 支持 sdh stm-64接口 stm-1 有 光 接口和电接口两种stm-1 电接口 适 用 于局 内 , 干扰信 号 弱 的 情况stm-4 stm-16 stm-64 应采 用光接口5.3.2.sdh 层要求 - 应符合 ydn 099-1998 sdh 技术体制和 itu-t 建议 g.707 - 应支持 以下 告警 处理功能los, lof, lais, pais, lop, sf, sd- 应支持 性能 监

23、控- 应支持 b1,b2,b3 差错计 数- 应支持 本地 (内部 )或 环路定时 (从 网络 恢复时钟)并至少 具有 20ppm 的时 钟精 度- 应支持 保护倒换和本地环 回(诊断)和网络环 回功能. atm接口5.4.1.接口 类型交换机可 选支持atm 155mb/s 接口和atm 622mb/s 光接口atm 155mb/s 接口分 光 接口和电接口 两种电接口 适用于局 内, 干扰信 号弱 的情况 atm 155mb/s 接口和atm 622mb/s 光接口具体要求参见 ydn 067-1998atm交换机设备技术规范相应 的要求此外作为任选 , 交换机 还可以 支持

24、 atm 2.5gb/s 光接口具体要求 待定5.4.2.atm 层要求 - 支持 pvc 和 svc - 支持 aal5支持 cbr ubr 和 vbr业务 , 支持 业务量整 形 - 支持 rfc 1483 规定的 aal5上的多协议 封装 - 支持 llc/snap和 ip 复用 pvc(路由协议的llc封装 ) - 支持 f4/f5 oam信 元处 理. w dmwdm 接口作为任选 , 交换机可以 支持 wdm 接口wdm 接口具体要求参见 ydn 120- 1999光波 分复用wdm 系统总 体技术要求yd/t xxx-xxxx66. 链路层功能6. 1. . 数据帧

25、的转发及过滤6.1.1.转发数据帧交换机转发数据帧必须1符合 寻址规定2提供-在不提 供 48 比特通用管理地址时分配组 mac 地址 来标识网桥协议实体的 途径-端口标 识符 在实现 生成树算法 及协议时标 识交换机 每一 端口交换机转发数据帧可以1提供 转发时控制 优先级映 射的能力2提供 多种 流量分 类3对独立 mac 地址的转发行为作规定4管理转发帧的优先级数据帧的转发可以基于 存储转发 或直 通式转发交换机必须 支持 存储转发交换机可以 支持直 通式转发实现 直通式转发的交换机必须缺省 设置为存 储转发6.1.2.过滤数据帧交换机过滤数据帧必须符合-实现 基本过滤 服务对每个 端口

26、 至少 关联单 一流量 类traffic class-对过滤数据 库下 列参数使 用规定的 值-过滤数据 库大小过滤数据 库所能容 纳的 最大条目数-静态数据 库大小静态数据 库所能容 纳的 最大条目数交换机过滤数据帧可以-提供读取 和更新过滤数据 库和静态数据 库 的能力-提供设置 过滤数据 库更新 时间的能力提供该能力的交换机应当 实现本标准指定的所有可 选值-对独立 mac 地址的过滤行为作规定6.1.3.支持 转发 /过滤数据帧的功能交换机必须实现下列支持 数据帧转发 /过滤提供 qos 的功能-帧接 收-丢弃所收到 的错误帧-丢 弃frame_type参 数 不 是user_data

27、_frame或mac_action参 数 不 是request_with_no_response 的帧-如果需要重新 产生用户 优先级-丢弃过滤信息 应用指定需要丢 弃的帧-丢弃传输 服务用户数据单元大小超 过 iso/iec 15802-36.3.8 中规定的帧-发送所 收到得到其它 端口的帧-根据过滤信息 应用选择流量 类yd/t xxx-xxxx7-根据流量 类对帧排队-丢弃超过最大网桥传输时延的帧-在排队的帧中选择帧传输-选择带外访问优先级iso/iec 15802-36.3.9-如果需要映射服务数据单 元重新 计算 帧检验序 列-帧发送. 帧接 收关联在交换机端口上的

28、mac 实体 应当检 查所连接局域 网上所有 被 传输的帧所有 正确的帧 都被 提交 到 m_unitda ta 标识原 语按照下 面描述处理所 有m_unitdata.indication原 语 中frame_type和mac_action参 数 分 别 是user_data_type 和 request_with_no_response 的帧 被提交 到学习和转发 进程所有 frame_type 和 mac_action 参数是其它 值的帧不 应 提交 到转发 进程但可以提交 到学习 进程所有 frame_type 是 user_data_type目的地址指 向交换机端口的帧应当 提交 到

29、 llc这样的帧的目的地址域中应当 携带 交换机端口的独立 地址 或者 关联在端口 上 的组地址提交给 llc 的帧 同样 可以 按照上 面描述提交 给学习 进程 和/或转发 进程将交换机端口 作为终端的帧和 从其它 端口转发 到端口的帧 也应当 提交 给 llc. 重新生 成用户 优先级所收到 帧的user_priority由包 含在帧中的 优先级 信息和接 收端口的用户 优先级重新生成表 得到 对 于每个 接收端口用户 优先级重新生 成表 应当 包含 8个条 目 对应于 user_priority可能的 8 个值0-7每个条 目指 示给 定优先级 后重新生 成的用户 优先级表

30、 1 定义了对所 收到 的数据中指 示的 8 种可能的用户 优先级 所重新生 成的用户 优先级的缺省 值表 1 用户 优先级重新生成表用户 优先级缺省得重新生成用户 优先级范围000-7110-7220-7330-7440-7550-7660-7770-7交换机可 选支持 通过管理功能改变用户 优先级重新生成表 值如果支持该 功能交换机应当 能对 任意接 收端口的 任意到 达优先级独立 指定范围中 任意值. 帧发送关联在交换机端口上的每个 mac 实体 应当 发送由 mac 中继实体提交的帧转发 进程 提交 被中继的帧用 于发送被发送帧所关联m_unitda ta.request

31、 原语使 用所接 收到相应 m_unitdata.indication原语中 源和目的地址 域llc 协议数据单 元由 llc 作为交换机端口提供的 mac 服务的 使用 者提交用于传输上述协议数据单元 所发送的帧将 端口的 独立 mac 地址 作为源地址每 一 个 帧 都 发 给mac进 程供 特 定 的ieee802局 域 网 技 术 观 察相 应yd/t xxx-xxxx8m_unitdata.request原语中 frame_type 和 mac_action 参数分 别应当 为 user_data_type 和request_with_no_response由交换机端口所提供的 ma

32、c 服 务的 llc 用户 请求的帧发送 应当 提交 给 mac 中继 实体. 执行拓扑 限制当且 仅当下 列 条件 满足 时交换机的端口 才能 作为可用的传输端口-接收帧的端口 处于 转发 状 态-需要发送帧的端口处于 转发 状态-发送帧的端口不同于收到该 帧的端口-所需发送帧中mac_service_data_unit 大小 不超过发送端口 连接的 局域 网所 支持 的mac_service_data_unit 最大尺寸. 过滤帧转发 进程应基于下列条件作 过滤决定-收到 的帧中 mac 目的地址-过滤数据 库中关 于 mac 地址和接 收端口的信息-对可用发送

33、端口的缺省 组过滤行为. 帧排队转发 进程应当 为排队的帧提供存储服务等待时机 将帧提交 给关联在交换机端口上 的mac 实体交换机可以在端口上提供多个 队列帧基于使 用流量 类 的用户 优先级 决定所 使用的存储队列上述流量 类是 关联在 每个 端口 上状态信息的 一部分对每个 可能的用户 优先级 必须对流量 类赋值用户 优先级 可以由 0 到 7队列 应当一一 对应到 流量 类出于管理考虑交换机 应最多支持8 个流量 类来支持将各个用户 优先级 的帧 独立 排队表 2 给出用户 优先级到 流量 类映 射的建议表 2 用户 优先级到 流量 类映 射的建议可用的流量 类数量123

34、456780缺省00011112100000000200000001300011223401122334501123445601234556701234567用户优先级当帧提交 到关联在端口 上的 mac实体 之后应当 从存 储的队列中 删除当缓存 溢 出时交换机可以在队列中删除帧交换机可以不 按 次序发送端口 离开 转发 状态时帧队列 应当 删除在某一 特定端口队列中帧删除并不表 示删除其它 端口帧队列中该帧yd/t xxx-xxxx. 维护决定数据帧转发/过滤的信息6.2.1.维护过滤 /转发信息交换机 应当 实现-计算及配置被桥 接的以太网的 拓扑-静态 配置 保留 地址

35、-显式配置 静态过滤信息-通过 察看 被桥 接局域 网的流量中源 地址 来自 动学习对单目的地址的动态过滤信息-对所学 到的动态过滤信息设置定时 器实现 按时间 老化-通过 gmrp 协议 自动添加/删除 动态过滤信息-显式配置 关联 到交换机端口 上的流量 类信息-显式配置 关联 到交换机端口 上的端口 vidpvid-显式配置 关联 到交换机端口 上的允许 接收 帧类型参 数-显式配置 关联 到交换机端口 上的使能入口过滤 参数-通过 使用 gvrp 自动配置 动态 vlan 注册 实体-显示配置 通过静态 vlan 注册 实体 方式 关联 gvrp 操作 的管理控制-通过 观察 网络流量

36、 自动学习关联 到 vlan的 mac 地址-显式配置每个 端口需要的出口标记6.2.2.网桥协议数据单 元交换机 应当 实现网 桥协议数据单 元网桥协议数据单 元在 ansi/ieee std 802.1d 1998中定义. 网桥协议数据单 元结构网桥协议数据单 元是 用于实现 生成树算法 /协议的网 桥 协议实体网桥 协议数据单 元 分如下两种1配置 bpdu1协议标 识符2协议 版本标 识符3bpdu 类型4标志56789101112根标识符13141516根路径代价17yd/t xxx-xxxx1018192021222324网桥标 识符2526端口标 识符2728消息时

37、限2930最大时限3132hello 时间3334传递时延45图 2 配置 bpdu在图 2 中配置 bpdu 结构如下-协议标 识符 位于第 1-2 字节使用 0000 0000 0000 0000 标识生 成树算法 /协议-协议 版本标 识符 位于第 3 字节使用 0000 0000-bpdu 类型 位于第 4 字节使用 0000 0000标识配置 bpdu-拓扑改 变确认标志在第 5 字节 第 8 比特-拓扑 变化标 志位于 bpdu 第 5 字节 第 1 比特-根标识符 位于 bpdu 第 6-13 字节-根路径代价 位于 bpdu 第 14-17 字节-网桥标识符 位于 bpdu 第

38、 18-25 字节-端口标 识符 位于 bpdu 第 2627 字节-消息时限定时器值 位于 bpdu 第 2829 字节-最大时限定时 器值 位于 bpdu 第 3031 字节-hello 时间定时 器值 位于 bpdu 第 3233 字节-传递时延定时 器值 位于 bpdu 第 3435 字节消息时限 值应小于最 大时限 值2拓扑 变化通 知 bpdu1协议标 识符2协议 版本标 识符3bpdu 类型4图 3 拓扑 变 化通 知 bpdu上图 bpdu 结构如下-协议标 识符 位于 bpdu 第 1-2 字节使用 0000 0000 0000 0000标识生 成树算法 /协议-协议 版本标

39、 识符 位于 bpdu 第 3 字节使用 0000 0000-bpdu 类型 位于 bpdu 第 4 字节使用 1000 0000. 对 bpdu 的验证当且 仅当 bpdu 长度 大于 4 字节 且满足 下面条件之一 时网桥 协议实体 应当根 据yd/t xxx-xxxx11生成树算法 /协议中规定 处理收到 的 bpdu-bpdu 类型 为配置 bpdu 且 bpdu 包含 35 字节bpdu 消息时限 参数小于最 大时限 参数-bpdu4 字节 且类型 为拓扑 变化通 知 bpdu6.2.3.garp 组播 注册 协议gmrp交换机 应当 实现 gmrpgmrp 在 ans

40、i/ieee std 802.1d 1998中定义gmrp 提 供一种 机制 允许 交换机和 终端系统 动态 注册 组成 员信息 ,该 信息在所有 支持扩展过滤 服务的交换机 /网桥间传播gmrp 利 用 garp 提供 服务需要通过 gmrp 注册消 除注册或 传播的信息有-组成 员信息该信息指 示 存在 一个或多个gmrp 参与者是某 特定组成 员并且 携带相 关该 特定组的组mac地址对组成 员信息的交换可能是因 为创建或 更新 过滤数据 库中的组 注册 实体 来指示组成 员在 哪个端口 上被注册-组服务要求信息该信息 只是一个或多个gmrp 参与者要求 将所有组 或为注册 组应用缺省

41、组过滤行为交换机实现gmrp 的一致 性要求实现 gmrp 的交换机 应当符合-实现 garp 应用及 注册 状态机以及leaveall generation 机制-按照 状态机要求交换garp pdu该 pdu 携 带应 用特定信息-广播注册 信息 应符合基 本 生成树的 gip 操作-gmrp 实现 符合 ansi/ieee std 802.1d 1998 中 10.3 字句-对携带 garp 应用地址的数据帧实行转发过滤及丢 弃6.2.4.一般属 性注册 协议general attribute registration protocol garp交换机 应当 实现 garpgarp 在

42、ansi/ieee std 802.1d 1998中定义. garp定义garp 提供 一种一般属性分发能力该能力由garp 应 用在 桥接的 局域 网 上与其它garp 参与者注册 及消 除注册属 性值属性的 类型属性的 值和属性值相 关的语义由garp应用决定. garp实现要求garp 及相 关算法 用作在 桥接的网络中 建立维护和 解析 属性注册 以及在 连接到局域网上 的 garp 参与者间分发 注册 信息交换机 应当 实现 garp实现 garp 的交换机必须满足 下面要求下 面要求包括 应用及 注册 要求失败 条件下 的错误 恢复性能可 扩展性与非 g

43、arp 设备 反向兼 容以及对交换机终端和网络的负荷1实现 garp 必须 允许 garp 参与者连 接到桥 接的 局域 网上发布关联 于 garp应用的 属性值声明2实现 garp 必须 允许 garp 参与者连 接到桥 接的 局域 网上撤销 关联 于 garp应用的 属性值声明3实现 garp 必须 允许 交换机 将收到 的声明 向 通过 该交换机所 连接的 局域 网能够访问 的 garp 参 与者广 播4实现 garp 必须 允许 garp 参与者维护指 示当 前声明 状态和 参与设备 每个 端yd/t xxx-xxxx12口属 性注册 的状态信息5实现 garp 必须 允许 garp

44、参与者消除关 于部分 或所有 桥 接网络的 属性的 状态信息6发布 /撤销 属性 注册 信息以及 属 性注册 信息在 桥接网络中传播的时延应当 保 持足够小且按照 网络 直径线性增长7当一个 garp 失败 时garp 应保 持可用8丢失 一个 数据帧时garp 应保持可用9garp 应当 能正常运行在-同构 网络中即桥接的网络中所有交换机/网桥都支持基 本过滤 服 务及 扩展的过滤服务-异构网络中即某些 交换机 /网 桥只支持基本过滤 服务某些 交换机 /网桥支持基本过滤 服务和 扩展过滤 服 务10garp 需要的 带宽应当 足够小且与桥接网络 上的流量 无关该带宽应当只与局域 网上维持成

45、员关系的组的规 模 有关. garp参 与者间互 操作 性要求1对每个 定义的garp 应用必须在协议交换帧的目的地址使用唯一的组mac地址称为 garp 应用地址garp 应用地址中01-80-c2-00-00-20 用作 gmrp地址01-80-c2-00-00-21 到 01-80-c2-00-00-2f 保留供 将来使 用实现 已定义garp 应用地址的交换机不需要将目的地址 是 garp 地址的帧转发未实现已定义 garp 应用地址的交换机需要将目的地址 是 garp 地址的帧 向所有 活跃拓扑 终端口转发表 3garp 应 用地址分配值gmrp 地址01-80-c2-

46、00-00-20保留01-80-c2-00-00-21保留01-80-c2-00-00-22保留01-80-c2-00-00-23保留01-80-c2-00-00-24保留01-80-c2-00-00-25保留01-80-c2-00-00-26保留01-80-c2-00-00-27保留01-80-c2-00-00-28保留01-80-c2-00-00-29保留01-80-c2-00-00-2a保留01-80-c2-00-00-2b保留01-80-c2-00-00-2c保留01-80-c2-00-00-2d保留01-80-c2-00-00-2e保留01-80-c2-00-00-2f2garp 参

47、与者间 garp pdu的收发 应采 用所考虑garp 应 用的格 式使 用一般 pdu 格 式应通过 llc 类型 1 过程取得源和目的 llc 地址 应采 用分配给 生成树算法 的标准 llc 地址3garp 参与者收到 格 式不正确的 pdu 时应丢 弃yd/t xxx-xxxx134garp 参与者的协议行为 应符合 协议中 状态机的 描述6.2.5.生成树算法 及协议spanning tree algorithm and protocol生成树算法 及协议 将通过交换机 或网桥连 接的 局域 网的 拓扑 简化成 一棵生成树交换机 应当 实现 生成树算法 及协议对生成 树算法 及协议的

48、实现必须符合ansi/ieeestd 802.1d1998中第八 子句生成树算法 的实现必须 符合下 列要求-该算法 必须能 将一个被桥 接的 任 意拓扑局域 网中 活跃 的拓扑结构配 制成 一棵生 成树该生 成树消除环路从而在 任意两个 节点 间最多 存在 一条 路经-当由于交换机 或网桥失败 或瘫痪 时该算法 必须能在 剩下局域 网 拓扑 中自动重新配置生 成 树拓扑达到冗余 目的当 存在交换机 或 网桥端口 加入到桥 接的 局域 网中时该算法 必须能 自动 调节 适应新 的拓扑结构避免 产生环路-在任意规 模桥 接的 局域 网中构 成生 成树的活跃 的 拓扑 必须 稳定该算法 必须在大多

49、数情况 下在可 预知 的 较短 间隔内 收敛减少网络不可用时间-该算法 的 结果应当 可预测可重复结果应当 可以由对 算法参 数的管理 选择从而通过 配置 管理与流量分析达 到性能管理的目的-该算法应当 对终端系统透 明终端系统 在使用 mac服务时 应当无法得 知是连 接在单 一局域 网或桥 接的 局域 网上-由交换机 或网桥使 用用 于建立或 维护 生成树的带宽 必须 只占链路可用 带宽一 小 部分并且不随 桥接网络的规 模增加 而增加另外为 降低 交换机及 其配置 的复杂性生成树算法 的实现必须-该算法 关联交换机 每端口的内存 应当独立于桥 接网络规 模-交换机在 连入桥 接网络 之

50、前除必要的mac地址外不需 作任 何附加 的配置 便可 正常工作为实现 生成树算法交换机必须-配置一个 唯一的 mac组地址由 桥接的 局域 网 上所有 其它 交换机 或网桥识别该地址用 于标识连 接在 局域 网上交换机 或 网桥桥 接协议实体-交换机的标 识在桥接的 局域 网范围内 唯一-交换机的 每个独立 端口必须 配置 单独 的端口标 识该标识的分 配独立于其它交换机或网桥的端口标 识交换机必须为 上述参数分 配置实现分 配机制当交换机 使 用 48 比特全 球统 一管理地址时该唯一的 mac 地址 作为交换机组地址标识桥 接协议实体另外为 使生 成 树算法结 果可配置交换机必须实现-一

51、种 途径 用作 给予 交换机在 桥 接的 局域 网中 相 对其它 交换机 或网 桥的 相对 优先级-一种 途径 用作给予 某端口在 该交换机中 相 对其它 端口的 相对优先级-一种 途径 用作给予 端口 上 路径的代价6.2.6.vlan虚拟局域 网功能vlan功能指通过桥 接的 局域 网内 活跃拓扑 中工作站 的划 分各vlan使用vidvlan标识符区分各个 vlan 是原桥 接的 局域 网的 一个子集交换机 应当支持vlan功能交换机对vlan功能的 支持应符合vlan技术规范与测 试方法 中的 相 关要求yd/t xxx-xxxx146.2.7.远程桥 接远程媒 体访问 控制 桥接是指

52、在互 连的局域 网间 使用远程媒 体访问 控制 桥的操作 以及 远程媒 体访问 控制 桥 通过 非局域 网通信设备 按照生 成 树算法配置被桥接局域 网的协议如果实现 其他 接口可选三层交换机实现远程桥 接对远程桥 接的实现必须 符合 ieeestd 802.1g6.2.8.多链路 聚合多链路 聚合是 指在 逻辑上将多条独立的链路 作为一条 单 独链路 使用以此获得灵活 的高带宽 以及链路 冗余建议三层交换机实现多链路 聚合由于规范链路 聚合 的协议 ieee std 802.1ad 1997年开始制 订2000 年完成所以对链路 聚合 的实现 建议符合 ieee std 80

53、.3. 流量控制流量控制当流量 超过交换机的 最大传输能力时交换机吞吐量可能下降本标准规定的交换机不允许因 交换能力不 足引起拥塞由 于可能存在 多个 端口 向 某一 端口发流量的情况交换机应当 实现流量控制流量控制 是一种被 交换机 或 拥塞实体用 于 限制网络 访问 的机制流量控制通过对缓存器设 置上 限修改 发送速率 或将 发送 源关闭一 段时间实现对触发流控机制的参数可以 根据流量 情况 来静态 或动态 调整6.3.1.流量控制性能 衡量流量控制性能衡量需要 将不 同的流量控制策略进行比 较此外还可以对流量控制策略的参 数进行调节 优 化性能三个常 用的性能 衡量指标 是吞吐量包延时和

54、丢包率包吞吐量 代表设备 处理网络负 载的能力在低负载情况 下吞吐量等 于网络负 载在负载 较高情况 下由于对资源的竞争 吞吐量 会下 降包时延 是吞吐量的 函数一种 特定的流控可能针对高负 载下 时延特性 优化对低负 载下时延不 优化丢包率 是用来衡 量由 于重 传 超时过多的 冲突缓冲区 溢出造成数据包丢 失随着丢包率的 增加吞吐量 会降低时延 会增加6.3.2.半双工下 的流控. 背压 流控背压 流控指交换机拥塞时某个 帧到达输 入端口时在帧 上加一个强 制的 冲突迫使远端 dte 放弃发送远 端 dte 经后退 间隔 后重传如果 此时拥塞 尚未解 除可以 继续 使 用背压

55、 流控机制对 背压 流控端口的 选择在本标准范围之外背压 式流控可以 采用如下两种方式1背压 流控可以简单地拥塞所有源 端口直到 拥塞 解除这样 做会影响 网络中其它 节点 的性能2背压 流控 也可以 检查帧中目的地地址如果属于 拥塞端口 则产生强 制冲突交换机可 选实现 背压 流控实现 背压 式流控的交换机建议采用 方式 2yd/t xxx-xxxx. 载波扩 展流控载波扩 展流控 是指当交换机拥塞时交换机产 生载波 侦 听信号在发送 载波 侦听信 号期间所有的dte 被抑制在拥塞 期间交换机发送 载波 侦 听信号必须发送有 效数据位交换机可 选实现 载波扩 展流控对发送

56、载波 侦 听信号端口的 选 择在本标准范围 之外6.3.3.全双工下 流控. pause控制全双工下 交换机流控 应当采 用 ieee802.3 流量控制又称 pause 控制pause 控制在 ieee std802.31998 版附件 31b 中规定pause 控制用 作禁止 对端在 一定时间内发送 除 mac 控制帧 之外的帧是否允许 发送pause 控制在 自 动协商中决定ieee802.3x 定义了 两个方 向上都支持 pause 功能的 pause帧格 式配置通过对 pause 位置位链路 两端的设备可以发送并接受 pause 帧pause 帧 是一个 特殊编码的通用

57、mac 控制帧该帧是一个 具有 最小合法 长度的 802.3以太网帧该帧具有以 下特点1目的地址 域是 为 mac 控制 pause 帧单 独保留 的多 目地址01-80-c2-00-00-012源地址 域是源 /发送 站点的 48bit 地址3两字节 的长度 /类型域 包含 16 进制值 88-08表示 802.3 局域 网的 mac 控制帧4mac 控制 操作 码使用 00-015mac 控制 参数包 含 2 字节 的 pause 定时 器值该定时 器值 16 比特以 lsb在先方式 传送pause 时间单位 是 512 位时间 +1特别指出1当发送 器暂停 时不 禁止 发送 pause

58、帧20 是在 pause 帧中传输的有效暂停 定时 器值一个被 暂停 的站点在得到下一个 pause 帧 后可以 重载 暂停 定时 器值3由于 为 pause 帧保留 的多目地址 会被802.1d生成树网 桥特殊对待无论 802.1d 网 桥端口 状态如何是否实现 mac 控制 子层网桥不传播 pause帧建议交换机 支持 pause 控制. 不对 称流量控制afcpause 控制提 供了对 称的流量控制交换机可以 支持 不对 称 流量控制afc不对称流量控制 是阻止源 头的流量使 交换机不需要 使 用更多的缓 冲区在 afc 配置下交换机具有对端 站流控的能力端站不能对交换机流

59、控互联的交换机间不应使 用 afc交换机对afc 的实现可 选6.3.4.流量控制策略启动流量控制通常使 用的策略有 基于 水位的流量控制基于 信用的流量控制和基于 速率的流量控制yd/t xxx-xxxx16对启动流量控制策略的选择在本标准范围 之外本标准定义了用于流量控制的机制何时 启动流量控制启动多少 时间在本标准范围之外. 端口端口 镜像端口 镜像 通常是 指将某一 端口 上所有输出内容都复 制到另一 端口三层交换机可选 实现端口 镜像7.网络层规定7. 1. . i nternetinternet协议 -ip7.1.1.定义三层交换机必须实现ip 协议并符合 rfc79

60、1交换机必须实现与ip 相关的 子网符合 rfc950ip 广播符合 rfc922和无类域 间路由 选择符合 rfc1519在某些 情况 下 , 要求交换机在丢弃 数据包时不 作任 何处理即不发 icmp 差 错消息然而为了 诊断故障交换机 应提 供将 差错写 入 日志包括所丢 弃数据包的内容的能力以及具有对丢 弃数据包 进行计数的能力7.1.2.协议概述rfc791 对 ip 协议 作描 述. 选项域三层交换机对ip 协议 选项域作如下规定1) 安全性 选项域可选实现2) 流标 识选项域不应实现3) 源路由 选项域可选实现4) 路由 纪录 选项域可选 实现5) 时间 戳 选项域