ما هو بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي في الشبكات Inter-Switch Link

اقرأ في هذا المقال


لم يعد “ISL” قيد الاستخدام اليوم بسبب العديد من الأسباب الأساسية والمشاكل المرتبطة بالتبديل ولا سيما في شبكة “VLAN Trunking”، وأوقفت “Cisco ISL” ولا تدعمها بعض المحولات الأحدث المصنعة من قبل “Cisco”، كما يتم استخدام “802.1q” بشكل شائع بدلاً من ذلك وحتى تقوم “Cisco” بالنشر لاستخدامه، كما تعمل معظم المحولات الحديثة على بروتوكول تبديل “802.1q VLAN” هذا.

ما هو بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي ISL

بروتوكول “ISL”: هو أحد بروتوكولات “VLAN” وهي ملكية لشركة “Cisco” وتستخدم فقط بين محولات “Cisco”، وهي تعمل في بيئة شبكة محلية ظاهرية “VLAN” من نقطة إلى نقطة وتدعم ما يصل إلى “1000 شبكة محلية” ظاهرية “VLAN” ويمكن استخدامها عبر روابط “Fast Ethernet” و”Gigabit Ethernet” فقط.

  • “VLAN” هي اختصار لـ “Virtual local area networks”.
  • “ISL” هي اختصار لـ “Inter-Switch Link”.

معلمات أداء ISL

  • معرف المجال.
  • اسم التبديل.
  • اسم الهيكل.

ربط التبديل بين الكابلات في ISL

  • تجميع أربع “ISLs” في مجموعة جذع منطقية واحدة بسرعة “8 جيجابت / ثانية”، وتدعم هذه الميزة الاتصالات عالية السرعة الفعالة عبر شبكات منطقة التخزين “SAN”.
  • يمكن لـ “ISL Trunking” تحسين الأداء وإمكانية الإدارة والموثوقية بشكل كبير.

تطبيقات بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي ISL

  • يستخدم “ISL” في محولات “Cisco” لغرض تبديل “VLAN”.
  • قدمت “Cisco” أيضاً ملفاً لنقل إطارات “Token Ring” و”FDDI” و”ATM” عبر “Ethernet ISL”.
  • يمكن استخدام “ISL Trunking” لتحسين الأداء والقدرة على الإدارة والموثوقية.

ملاحظة:“FDDI” هي اختصار لـ “Fiber Distributed Data Interface”.

ملاحظة:“ATM” هي اختصار لـ “Asynchronous Transfer Mode”.

كيفية عمل بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي ISL

  • يعمل “ISL” من خلال تغليف رأس “26 بايت” ومقطورة “4 بايت” بين إطار “Ethernet” والمقطورة عبارة عن تسلسل فحص الإطار “FCS” على حزمة “ISL” لتحقيق عدم تلفها.
  • حجم إطار “ISL” يختلف من “94 بايت” إلى “1548 بايت”.
  • يظل الإطار المغلف بدون تغيير طوال الوقت.
  • لا يتم نقل ملكية عنوان المصدر وعنوان الوجهة في رأس “ISL” من الإطار المغلف، وعنوان المصدر في رأس “ISL” هو عنوان المحول الذي ينقل حزمة “ISL”، وعنوان الوجهة هو شكل من عنواني “MAC” متعدد البث التابعين لـ “ISL”.
  • عندما يتداول محوّلان من محولات “Cisco” تلقائياً على جذع مع “DTP” سيختاران “ISL” عبر “802.1Q” ما لم يكن مفتاح واحد لا يدعمه، أو تم تكوينه على وجه التحديد لعدم استخدام “ISL”.

ملاحظة:“DTP” هي اختصار لـ “Desktop publishing”.

ملاحظة:“MAC” هي اختصار لـ “Media Access Control Address”.

ملاحظة:“FCS” هي اختصار لـ “Frame check sequence”.

خصائص بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي ISL

1- عنوان الوجهة DA

  • يستخدم عنوان الوجهة عنوان “MAC” متعدد البث “01-00-0C-00-00-00”.
  • تشير أول “40 بت” من مجال “DA” إلى جهاز الاستقبال بأنّ الحزمة بتنسيق “ISL”.

ملاحظة:“DA” هي اختصار لـ “destination address”.

2- النوع

  • يشير هذا الحقل إلى نوع الإطار المغلف.
  • يمكن أن يُعتبر نوع الإطار إمّا “Ethernet (0000)” و”Token Ring (0001)” و”FDDI (0010)” و”ATM (0011)”.

3- المستخدم

  • يتكون حقل “USER” من رمز “4 بت”.
  • يتم استخدام وحدات بت “USER” لتوسيع معنى حقل “TYPE”.
  • القيمة الافتراضية لحقل المستخدم هي “0000”.
  • بالنسبة لإطارات “Ethernet”، تدل بتات حقل USER “0” و”1″ إلى أولوية الحزمة أثناء مرورها عبر المحول.

4- عنوان المصدر SA

عنوان المحول الذي يرسل إطار “ISL” هو عنوان المصدر.

ملاحظة:“SA” هي اختصار لـ “Source address”.

5- الطول Len

يُستخدم حقل “Len” للإشارة إلى طول الحزمة.

6- بروتوكول SNAP

“SNAP” هو اختصار لبروتوكول الانتقال إلى الشبكة الفرعية، والتحكم في الارتباط المنطقي “LLC” وحقل “AAAA03 SNAP” يُعد قيمة راسخة “24 بت” لـ “AAAA03”.

ملاحظة: “LLC” هي اختصار لـ “Logical link control”.

ملاحظة:“AAAA” هي اختصار لـ “authentication, authorization, accounting and auditing”.

7- بتات عالية من عنوان المصدر HSA

حقل “HSA”: هو قيمة “24 بت” والتي تمثل “3 بايت” العليا أي جزء معرف الشركة المصنعة لحقل “SA”.

  • “HSA” هي اختصار لـ “Heterogeneous System Architecture”.

8- معرف VLAN الوجهة

  • معرف “VLAN”: هو قيمة “15 بت” تُستخدم لتمييز الإطارات على شبكات “VLAN” مختلفة.
  • يُعرف معرف “VLAN” أيضاً باسم “لون” الإطار.

9- BPDU

يوضح ما إذا كان إطار “BPDU” أو “CDP” أو “VTP”.

  • “BPDU” هي اختصار لـ “Bridge Protocol Data Unit”.
  • “CDP” هي اختصار لـ “continuous data protection”.
  • “VTP” هي اختصار لـ “Virtual Local Area Network Trunking Protocol”.

10- الفهرس

فهرس منفذ مصدر الحزمة.

11- حقل Res

حقل “Res”: هو حقل محجوز للحصول على معلومات إضافية وعلى سبيل المثال حقل “Token Ring” أو “FDDI Frame Check Sequence”، وبالنسبة إلى “Ethernet” يجب أن يكون هذا الحقل صفراً.

  • “FDDI” هي اختصار لـ “Fiber Distributed Data Interface”.

12- إطار إيثرنت مغلف

إطار إيثرنت الفعلي.

13- فحص ISL CRC

فحص رباعي البايت على حزمة “ISL” لضمان عدم تلفها.

  • “CRC” هي اختصار لـ “Cyclic redundancy check”.

مزايا بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي ISL

  • يستعمل “ISL” لوضع دلالات على المعلومات، وهذا يعني أنّه يُحتمل مضاعفة شبكات “VLAN” متعددة خلال ارتباط جذع، وهذا بدوره يساعد المحول على تعيين عضوية إطار “VLAN” بسهولة خلال الارتباط الرئيسي.
  • إنّه يبسط الربط البيني لمفاتيح متعددة معاً في نفس الوقت وبالتالي الحفاظ على المعلومات حول شبكة “VLAN”.
  • يوفر أداءً عالي السرعة وسرعة انتقال منخفضة مقارنةً باتصال “Ethernet” السريع.
  • مع “ISL” ليست هناك ضرورة لجهاز التوجيه من أجل التفاعل أو التواصل وبالتالي يمكن للمستعملين الانتقال بكفاءة وسرعة إلى الخوادم دون أي تأخير.

عيوب بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي ISL

  • “ISL” منسجم بين محولات “Cisco” فقط، وإذا أراد المستخدم الاتصال بين رابطين مختلفين من روابط الاتصال فقد يضطر إلى استخدام تغليف “802.1Q”.
  • “ISL” لديه حمل كبير مقارنة بـ “802.1Q”.
  • يدعم “ISL” حوالي “1000 شبكة محلية” ظاهرية “VLAN” فقط، بينما يدعم “802.1Q” ما يصل إلى “4096 شبكة محلية” ظاهرية “VLAN”.

سمات بروتوكول ارتباط التبديل الداخلي ISL

  • يقوم “ISL” بتغليف إطار “Ethernet” برأس يرسل معرفات “VLAN” بين المحولات وأجهزة التوجيه والعلامة في “IEEE 802.1Q” داخلية.
  • يبدأ إطار “ISL” المغلف بشبكة إيثرنت عادةً عند “94 بايت” وينمو في الحجم إلى “1548 بايت” حيث يستخدم التغليف لتطوير البروتوكول.
  • يتم إعطاء الإطار رأس “26 بايت” ومقطورة “CRC” حوالي “4 بايت” بواسطة “ISL”، وطبقة ارتباط البيانات لنموذج “OSI” هي المكان الذي يعمل فيه “ISL”.
  • يحتوي تغليف بروتوكول “ISL” على نطاقات متنوعة مثل عنوان الوجهة ونوع الإطار المغلف وعنوان المصدر وطول الحزمة، ومعرف وجهة “VLAN” وبروتوكول الشبكة الفرعية “SNAP” والبتات العالية من عنوان المصدر ومصدر فهرس منفذ الحزمة، وإطار “Ethernet” الفعلي والتحقق من “4 بايت” على حزمة “ISL” لضمان عدم تلفها وحقل محجوز لمزيد من المعلومات.

ملاحظة:“SNAP” هي اختصار لـ “System Neutral Access Protocol”.

ملاحظة:“IEEE” هي اختصار لـ “Institute of Electrical and Electronics Engineers”.

ملاحظة:“OSI” هي اختصار لـ “Open Systems Interconnection”.

المصدر: COMPUTER NETWORKING / James F. Kurose & Keith W. RossComputer Networks - The Swiss BayCOMPUTER NETWORKS LECTURE NOTES / B.TECH III YEAR – II SEM (R15)An Introduction to Computer Networks / Peter L Dordal


شارك المقالة: