كيف تبدو الشبكة مع تكرار PRP في WireShark

كات

يمكنك أن تجد في مدونتنا معلومات مفصلة عن خوارزمية بروتوكول PRP. الآن نقدم "تشريح" حركة المرور من الشبكة مع PRP. ألق نظرة على مقطورة RCT وإطار الإشراف وكيف يتم تنظيم إدارة التكرار من خلال كل هذا. أي شخص مهتم تحت القطط.

PRP المبادئ

العامة تم توضيح جميع المبادئ العامة في هذه المقالة . المنصب الحالي هو استمراره. نوصي بقراءة المقال الأول أولاً. يتم فحص الأسئلة التالية في تكوينها:

• هيكل شبكة PRP
• عناصر شبكة PRP والغرض منها
• هيكل DAN
• التشغيل المتبادل بين SAN و DAN
• أوضاع DAN
• قبول مكرر
• تجاهل مكرره
• تنفيذ على مستوى القناة
• خوارزمية العمل

باختصار ، يتم التكرار القائم على PRP عن طريق تكرار الإطارات. يتم تكرار كل إطار من قبل المرسل ، ويتم إرسال الإطارات من خلال شبكتين معزولة عن بعضها البعض. العقدة المستقبلة تعالج الإطار الذي وصل أولاً وتتجاهل الثانية. إذا وصل إطار ما إلى "كسر" أو فقدت إحدى الشبكات ، فهناك دائمًا إطار ثانٍ. ونتيجة لذلك ، يتم تحقيق التكرار "السلس" - أي التكرار مع وقت تقارب 0 مللي ثانية تقريبًا.

الهيكل العام للشبكة هو كما يلي:



للحصول على تفاصيل حول هذه الاختصارات وتفاصيل خوارزمية البروتوكول وما إلى ذلك - نرحب بك في المقالة المذكورة أعلاه. في هذا المنشور ، سنولي المزيد من الاهتمام للإطار ومقطورة RCT.

RCT لتقف على مقطورة التحكم في التكرار ، مقطورة تحكم احتياطية.

تمت إضافة هذا المقطع الدعائي إلى الإطار. يتم استخدامه لإدارة التكرار.



RCT يشمل:

• رقم تسلسل 16 بت ؛
• معرف شبكة 4 بت ، 1010 (0xA) لشبكة LAN A و 1011 (0xB) لشبكة LAN B ؛
• حجم الإطار 12 بت.

وعليه ، ما هي الإدارة؟

1. الكشف عن الاتصال غير الصحيح للواجهات. تحدد DAN وصول إطار بمعرف LAN B على LAN A والعكس. في هذه الحالة ، يزيد DAN من عداد أخطاء الإطارات المختلطة (IreCntErrWrongLan). سيقبل الجهاز الحزم ، لكنه يعتبرها خطأ وسيأخذ في الاعتبار عدد الحزم غير الصالحة.
2. Duplicate Discard. , , , PRP . (Duplicate Discard) .
3. PRP-. NodeTable, DAN SAN .

دعونا التقاط حركة المرور على الشبكة مع PRP ونرى كيف يعمل PRP.

الانتقال إلى الممارسة من

أجل "تشريح" إطار مع PRP ، تحتاج أولاً إلى تنفيذ مهمتين: إنشاء الإطارات وإطارات الالتقاط.

إنشاء

لنبدأ بمهمة الإنشاء .

لنقم بتجميع شبكة بسيطة حيث يمكنك العثور على بعض حزم PRP.



متابعة لهدف التقاط جميع الإطارات على الشبكة باستخدام PRP ، نأخذ زوجين من أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، ومفتاحي RedBox ومفتاحين مُدارين.

بصفتنا RedBoxes ، أخذنا FL RED 2003E PRP - 2701863 .

كمفاتيح ، أخذنا اثنين SW FLCH 2206-2FX - 2702330. المفاتيح ليست طاقة ولم يتم ذكر دعم PRP فيها. في نفس الوقت ، سوف نتحقق من كيفية تعامل المفاتيح مع الإطارات التي تحتوي على RCT.

قمنا ببناء أبسط شبكة ، ولدت إطارات PRP. الآن دعنا ننتقل إلى المهمة الثانية - "للحاق".

"Catch"

للقبض على حركة المرور باستخدام مقطع دعائي RCT ، سنقوم بتوصيل كمبيوتر محمول مع Wireshark على أحد مفاتيح التبديل المُدارة. على المفتاح ، قم بتكوين Port Mirroring لعكس حركة المرور من الشبكة إلى الكمبيوتر المحمول للتحليل.



قم بتشغيل ping من مضيف واحد (192.168.0.200) إلى الثاني (192.168.0.60) والتقط حزم ICMP في Wireshark.



ماذا يوجد في الإطار؟

خذ حزمة ICMP من 192.168.0.200 إلى 192.168.0.60.



من لقطة الشاشة في Wireshark ، يمكن ملاحظة أن RCT يحتوي على حقلين أكثر مما تم وصفه في البداية. هناك أيضًا إصدار بروتوكول ولاحقة PRP. في وقت سابق ، حذفت هذه البيانات ، لأن لا يحملون حمولة.

وفقًا لذلك ، نرى في الإطار:

• معلومات إصدار PRP.
• رقم التسلسل - تحتفظ عقدة PRP لكل DAN بمعارضها للحزم المرسلة والمرسلة. هذا مطلوب لتعريف الحزم المكررة بشكل فريد وتشغيل خوارزمية PRP.
• يحدد معرف LAN ما إذا كان الإطار ينتمي إلى LAN A أو LAN B. وهو يعتمد على الواجهة التي تم إرسالها منها.
• يتم تحديد الحجم من خلال حجم حقلي LSDU و RCT. لا يأخذ في الاعتبار حجم الإطار بالكامل ، مثل قد يتغير حجم الحقول الأخرى أثناء الإرسال. على سبيل المثال ، عند إضافة معرف VLAN إلى إطار أثناء الإرسال ، سيتغير حجمه.
• لاحقة PRP. هذه اللاحقة هي نفسها لجميع الإطارات ذات مقطع دعائي PRP ولها قيمة 0x88fb. شبكة مستقلة (LAN A أو LAN B).

ماذا يعني إصدار البروتوكول؟

يمكن أن يكون PRP من نسختين:

• PRP-0 (PRP 2010، IEC 62439-3 (2010)) ؛
• PRP-1 (PRP 2012، IEC 62439-3 (2012)).

النقطة الأكثر أهمية - PRP-0 و PRP-1 غير متوافقة.

قدم PRP-1 العديد من التغييرات الهامة بشكل أساسي:

• RCT الموسعة
• تم تغيير مبدأ خوارزمية التكرار ؛
• تم تقديم التوافق بين DANH (HSR) و DANP (PRP).

أصبح RCT في PRP-1 أقرب إلى HSR.

PRP-0 نادر في تطبيقات العالم الحقيقي.

ماذا يوجد في شبكة PRP؟

ترسل كل عقدة PRP أيضًا إطار إشراف.

يستخدم إطار الإشراف لمراقبة حالة كل عقدة في الشبكة. يرسل أي DAN افتراضي إطار إشراف كل ثانيتين. يمكن تغيير الفاصل الزمني للإرسال.

يحتوي إطار الإشراف على الخيارات التالية:

• تم إرسالها إلى مجموعة الإرسال المتعدد 01-15-4E-00-01-XX ؛
• لديه Ethertype 0x88FB ؛
• الحقول مكتوبة بتنسيق TLV (قيمة طول العلامة).

يحتوي الإطار على المعلومات التالية:

• إصدار البروتوكول ؛
• نوع الجهاز
• عنوان MAC المضيف
• رقم التسلسل المتزايد بشكل متزايد.

يرسل RedBox إطار الإشراف "بالنيابة" عن العقد المتصلة من خلاله بشبكة PRP. في هذه الحالة ، فإن MAC في إطار الإشراف هو MAC الخاص بـ VDAN و MAC الخاص بـ RedBox نفسه. يشار إلى عنوان RedBox باسم SrcMAC. يرسل RedBox إطار إشراف منفصل نيابة عن كل عقدة خلفه.



في لقطة الشاشة هذه ، الإطار من RedBox مفتوح فقط. في حقول PRP ، يكون عنوان MAC المصدر هو العقدة الموجودة "خلف RedBox" وهناك حقل عنوان RedBox MAC منفصل هنا. ولكن في حقل Ethernet II ، يشار إلى عنوان MAC الخاص بـ RedBox على أنه Source MAC.



تحتوي إطارات الإشراف أيضًا على RCT ، مثل الحزم الأخرى في شبكة PRP.

كيف يتم تنفيذ إدارة النسخ الاحتياطي؟

الكشف عن واجهة متصلة بشكل غير صحيح

يتحقق DAN أو RedBox من معرف LAN للإطار المستلم. إذا كانت معرفات LAN للإطار والواجهة غير متطابقة ، فسيقوم الجهاز بزيادة عداد أخطاء معرف LAN بمقدار واحد.

فلنستبدل LAN A و LAN B بإحدى شبكات RedBox المجمعة. دعونا نحاول الحصول على قيمة عداد الخطأ في هذه الواجهات عبر SNMP.



في كلا الواجهتين نرى عددًا متساويًا تقريبًا من الأخطاء. تختلف القيم بسبب لم يتم توصيل الواجهات في نفس الوقت ، ولكن مع اختلاف طفيف في الوقت.

يحتوي إسقاط إطار

RCT مكرر على حقل التسلسل الذي يحتوي على رقم تسلسل الإطار. استنادًا إلى هذا الرقم ، يتم تنفيذ خوارزمية إسقاط إطار ، Duplicate Discard.

تمت مناقشة خوارزمية Duplicate Discard بالتفصيل في المقالة الأولى عن PRP.

إنشاء جداول عقدة

استناداً إلى إطارات الإشراف ، تقوم العقدة PRP بإنشاء جدول عقدة - NodeTable.

يحتوي NodeTable لكل عقدة (لكل سجل) على المعلومات التالية:

• عقدة MAC.
• وقت استقبال الإطار الأخير من العقدة إلى الواجهة A والواجهة B.
• علامات SAN على الواجهة A أو B ، أي معلومات عما إذا كانت هذه العقدة عقدة متصلة واحدة أم لا.
• عداد الإطار من هذه العقدة إلى الواجهة A و B.
• عداد الأخطاء للواجهات A و B.

NodeTable اختياري. يمكن تخزينه على إحدى عقد PRP وسيكون هذا كافيًا.


الاستنتاج

يستخدم PRP مقطورة RCT وإطار إشراف لتشخيص الشبكة. يسمح لك هذا بتنفيذ خوارزمية لتجاهل إطار مكرر ، وتحديد أخطاء الاتصال ، وتتبع جميع عقد PRP. وفقًا لذلك ، إذا قرأ المحول RCT بشكل غير صحيح ويعتقد أنه رحلة 802.1q ، فيمكنه إما أن يفقد الحزمة (وهو أمر سيئ جدًا) أو حذف هذا الحقل على منفذ (الوصول) بدون علامات (وهو ببساطة سيء).

في الحالة الثانية ، لا نحصل على Duplicate Discard ، ولكننا نقبل Duplicate Accept. لكل DAN ، تأتي حزمتان بدون RCT. وفقًا لذلك ، سيرسل LRE الحزمتين إلى الطبقة العليا ، على أمل أن يتعامل TCP مع هذا. وفقًا لذلك ، ليس هناك أي شك في أي تشخيصات في هذه الحالة.