پروتکل UDLD

Unidirectional Link Detection (UDLD) (تشخیص لینک یک طرفه)، یک پروتکل اختصاصی لایه 2 سیسکو است. کاربرد این پروتکل، در تعیین وضعیت فیزیکی یک لینک است. در واقع، هدف پروتکل UDLD شناسایی و جلوگیری از مسائل ناشی از لینکهای یک طرفه است. پروتکل UDLD، با شناسایی و اعمال لینکهای منطقی یک طرفه، به جلوگیری از forwarding loopها و سیاه چاله‌ها در ترافیک کمک می‌کند.

هر پورت دارای پیکربندی UDLD از سوئیچ شبکه، بسته‌های پروتکل UDLD را مبادله می‌کند. این بسته‌ها شامل اطلاعات مربوط به دستگاه و شناسه این پورت هستند. پورت مذکور همچنین، اطلاعات دستگاه و پورت ID مربوط به نود همسایه متصل به خود را نیز ارسال می‌کند. به همین دلیل، اگر لینک دو طرفه باشد، یک پورت باید اطلاعات مربوط به دستگاه و شناسه پورت خود را از همسایه‌اش دریافت کند. اگر پورتی، اطلاعات مربوط به دستگاه و شناسه پورت خود را از همسایه‌اش دریافت نکند، لینک مربوطه، یک جهته تلقی می‌شود.

این مشکل، هنگامی می‌تواند اتفاق بیفتد که پیوند در هر دو طرف up است. اما یک طرف، بسته را دریافت نمی‌کند. یا زمانی که خطاهای سیم کشی رخ می‌دهد. خطاهایی که در نتیجه آن، سیمهای انتقال و دریافت، به پورتهای یکسانی در هر دو سر لینک، متصل نیستند.

در یک پیوند نقطه به نقطه، بسته‌های سلام UDLD را می‌توان به مثابه ضربان قلب دانست. بنابراین وجود آنها، سلامت لینک را تضمین می‌کند. برعکس، از دست دادن ضربان قلب، به این معنی است که اگر امکان ایجاد یک پیوند دو طرفه وجود ندارد، لینک باید قطع شود.

مود aggressive یا تهاجمی

UDLD دارای دو مود Normal (عادی) و aggressive یا تهاجمی است. فرض کنید هر دو رشته فیبر در یک کابل، از منظر لایه 1 به طور معمول کار می‌کنند. در این حالت، UDLD در مود aggressive تشخیص خواهد داد که آیا این رشته‌‌های فیبر به درستی به هم متصل هستند؟ آیا ترافیک به طور دو طرفه بین نودهای همسایه درست، در جریان است یا خیر؟

این بررسی را نمی‌توان با مذاکره خودکار انجام داد. زیرا مذاکره خودکار در لایه 1 عمل می‌کند. زمانی که UDLD در مود Normal است، پورت، فقط به حالت ناشناخته‌‎ای می‌رود که برای “هدف اطلاعاتی”  است. بهتر است برای جلوگیری از ایجاد Loopها، از UDLD در مود aggressive استفاده کنید.

تعریف لینکهای یک طرفه و دوطرفه از منظر پروتکل UDLD

فرض کنید دو دستگاه A و B را از طریق یک جفت فیبر نوری به هم وصل کرده‌ایم. یکی برای ارسال از A به B و دیگری برای ارسال از B به A. در این صورت به این لینک، یک لینک دو طرفه (bidirectional) می‌گوییم. در صورت خراب بودن یکی از این دو اتصال فیبری، این لینک، یک طرفه یا unidirectional خواهد بود.

هدف پروتکل UDLD، در واقع تشخیص خرابی لینک دو طرفه است. به عنوان مثال، زمانهایی که بسته‌های انتقال یافته به گیرنده نمی‌رسند. یا فیبرها به پورتهای متفاوتی متصل هستند. در هر یک از این حالات، برای هر دستگاه و هر پورت، یک بسته UDLD به پورتی که به آن لینک است، ارسال می‌شود. این بسته، شامل اطلاعات هویت فرستنده (دستگاه و پورت) و اطلاعات هویتی مورد انتظار گیرنده (دستگاه و پورت) است.

هر پورت، بررسی می‌کند که بسته‌های UDLD که دریافت کرده است، حاوی شناسه‌ دستگاه و پورت خودش هست یا خیر. ممکن است یک پورت، اطلاعات مربوط به دستگاه و شناسه پورت خود را از پورتی که با آن پیوند دارد، دریافت نکند. در این صورت، نتیجه می‌گیریم که لینک بین این دو پورت، یک طرفه است.

استفاده از UDLD بیش از 10 گیگابایت، طبق استاندارد 802.3ae/D3.2 صورت می‌گیرد. این مورد، مربوط به زمانهایی است که نقصی در لینک فیزیکی مشاهده می‌شود:

• دستگاه محلی، انتقال فریمهای MAC را متوقف می‌کند. سپس خطای از راه دور را انتقال می‌دهد.
• دستگاه ریموت، خطای از راه دور را دریافت می‌کند. ارسال فریم را متوقف می‌کند. سپس به طور مداوم فریمهای بی‌کار تولید می‌نماید.