网络管理与优化-深入理解广播风暴和生成树协议

7. 1.3 广播风暴与多播流量控制
在以太网交换环境中，广播和多播流量的无限制传播可能导致所谓的“广播风暴”。在没有配置特定端口以处理这些类型的流量时，所有接收到的广播或多播帧都会被转发至除发送端口外的所有其他端口上。以下示例展示了由图7-2展示的广播风暴：
最近由于第三层交换机的普及，广播风暴已不如以往常见。例如，在服务器/路由器连接网段1和交换机A之间，以及交换机B连接的网段2中，如图7-2所示。
基于图7-2的例子有助于阐明广播风暴的形成过程如下：
1. 当主机X发送一个广播帧（如ARP请求）给其默认网关（路由器Y）时，交换机A会接收该帧。
2. 交换机A查看帧的目的地址并决定将其转发到下一层以太网，即网段2。
3. 当这个帧的副本到达交换机B时，同样的过程重复进行，并将此帧的一个副本发送到上层以太网，靠近交换机B的网段1中。
4. 由于最初发送的广播帧也会通过上层以太网回到交换机A，这些帧在环路的两方向上都被转发，即使目的主机已经收到该帧的一个副本。
广播风暴可能破坏正常通信流，并可能导致整个交换或桥接网络中的设备性能下降。因为CPU需要处理所有来自网段的广播流量，因此一个广播风暴可能会使正在尝试处理广播帧的用户PC和服务器陷入停顿状态。环路避免机制通过阻止数据帧从四个常规操作端口中的一个进行转发来解决这个问题，从而打破环路。这个机制称为生成树协议（STP），将在本章后续部分详细讨论。
7.1.4 重复帧传输在冗余网络拓扑中，目的主机可能会收到一个帧的多个副本，这可能带来接收协议的潜在问题。