Weil viele in Ihrem Netz so viel Funktion wie möglich erhalten möchten, wenn z.B. ein Switch ausfällt, ohne dass wir manuell eingreifen müssen, stecken Sie zwei zusätzliche Verbindungen:

  • Die Verbindung von Switch 2 zu Switch 3 und
  • Die Verbindung von Switch 2 zu Switch 4, rot in Abbildung eingezeichnet.
  • Die Funktion "Spanning Tree" und bei einfachen Switchen nicht implementiert.

Schleife in Ethernet Verkabelung

Broadcaststurm

Das Netz hat aber gar keine Funktion mehr, sehen wir uns dazu in Abbildung die Auswirkungen einer ARP Anfrage an.

Host P400 sendet eine ARP Anfrage zu Host P450. Switch 2 empfängt die ARP Anfrage und flutet sie an allen anderen Ports. Die ARP Anfrage gelangt jetzt zu den Switches 1, 3 und 4. Die Switches fluten nun die jeweils anderen Ports mit dieser ARP Anfrage. Wir sehen, dass die ARP Anfrage auf den Pfaden zwischen den Switches in beiden Richtungen transportiert wird. Selbst Host P400 bekommt seine eigene Anfrage zugestellt. Da die Broadcasts von allen Switches weitergeleitet werden, kommt es zu einem Broadcaststurm. Die ARP Anfrage blockiert das Netz. Ohne die redundanten Pfade (rot eingezeichnet) gibt es dieses Problem nicht

Schleife in Ethernet Verkabelung Multi- Switch
ARP Anfrage in einem Ethernet mit redundanten Verbindungen zwischen Switches

Schleifenfreies Netz

Host P400 sendet eine ARP Anfrage zu Host P450. Switch 2 empfängt die ARP Anfrage und flutet sie an allen anderen Ports. Die ARP Anfrage gelangt jetzt zum Switch 1. Dieser flutet nun die anderen Ports mit dieser ARP Anfrage. Sie gelangt zu Switch 4, Switch 3 und zu Host P550. Switch 3 flutet die anderen Ports mit der ARP Anfrage und Host P450 erhält sie. Host P450 erkennt seine IP-Adresse, 192.168.27.49, und antwortet an Host P400 mit seiner MAC Adresse, CC-33-1F-EA-5F-09. Wir sehen, der Rückweg geht direkt von Host P450 zu Host P400, das übrige Netz wird durch die ARP Antwort nicht belastet.

 

Ethernet muss schleifenfrei sein, um Broadcaststürme zu vermeiden.

Mit Switches erreicht man ein schleifenfreies Netz trotz redundanter Pfade mit dem Spanning Tree Protokoll.

Ohne redundante Verbindung von Switche


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