تجمع المبرمجين
تجمع المبرمجين
June 11, 2025 at 09:16 AM
ماذا نقصد بالحلقات (Loop) في الشبكة؟ كيف تحدث؟ وما هو دور بروتوكول STP؟ في الشبكات التي تعتمد على Switches، وجود أكثر من مسار بين الأجهزة هو أمر جيد لضمان الاستمرارية والاعتمادية. لكن هذا التعدد قد يؤدي الى حدوث Loop في الشبكة، وهي حالة تدور فيها البيانات في حلقة لا نهائية بين المبدلات مما يسبب انهيار الشبكة بالكامل. تخيل أن لدينا ثلاث مبدلات: Switch A Switch B Switch C وكل واحد متصل بالآخر في شكل مثلث (A ↔ B ↔ C ↔ A) عندما يرسل جهاز موصول بـ Switch A بيانات في شكل (Frame) إلى الشبكة، فإن هذا Frame سيعاد توجيهه عبر B ثم C، ثم يعود إلى A مرة أخرى، وتستمر الدورة بلا توقف. هذا ما يعرف بالـ Loop. مما يؤدي الى امتلاء الشبكة بحركة بيانات زائفة فيسبب توقف الاتصالات بين الأجهزة تلف جداول MAC في السويتشات، حيث تتغير الوجهة باستمرار. كذلك ارتفاع كبير في استهلاك المعالج على الأجهزة. كيف نمنع هذه المشكلة؟ الحل هو اعتماد بروتوكول STP (Spanning Tree Protocol) الذي قامت IEEE بتطويره تحت المعيار 802.1D، والذي يقوم تلقائيا بمنع حدوث الحلقات (Loop) عبر: 1. انتخاب Switch رئيسي (Root Bridge): يتم اختيار السويتش صاحب أقل عنوان MAC ليكون المركز. في مثالنا، لنفترض أن Switch A تم اختياره كـ Root Bridge. 2. حساب أقصر مسار لكل Switch للوصول إلى الجذر. حيث Switch B و C سيحسبان أي المنافذ يستخدم للوصول إلى A بأقل تكلفة. 3. إغلاق بعض المنافذ تلقائيًا لمنع الحلقة. على سبيل المثال، إذا كانت وصلة C ↔ A زائدة عن الحاجة، سيقوم STP بتعطيل أحد المنافذ في هذا المسار مؤقتًا. ينتج عن هذا إنشاء "شجرة ممتدة" (Spanning Tree) تغطي كامل الشبكة دون وجود أي Loop، ومع ذلك تبقى الوصلات الاحتياطية جاهزة لتُفَعّل عند الحاجة (مثلاً عند انقطاع أحد الكوابل). مثال ذلك: لنقل أن جهاز كمبيوتر متصل بـ Switch B يريد إرسال بيانات إلى جهاز على Switch C. بدون STP: البيانات قد تمر عبر مسارين (B → C أو B → A → C) وتُكرر بشكل لا نهائي. مع STP: البروتوكول يُبقي فقط مسارًا واحدًا نشطًا (مثلاً B → C)، ويغلق الآخر حتى الحاجة إليه. الفهم الجيد لـ STP وتطبيقاته مع الأمثلة العملية يُعتبر أمرًا ضروريًا لأي مهندس شبكات فمن خلال تحليل الشبكة وتعطيل المسارات الزائدة، يضمن STP تدفقًا آمنًا ومنظمًا للبيانات.
👍 4

Comments