计算机网络：数据链路层（网桥）

带你速通计算机网络期末

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目录

一、冲突域和广播域

二、网桥介绍

三、网桥分类—―透明网桥

四、网桥分类―—源路由网桥

五、多接口网桥―—以太网交换机

总结

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一、冲突域和广播域

冲突域:在同一个冲突域中的每一个节点都能收到所有被发送的帧。简单的说就是同一时间内只能有一台设备发送信息的范围。

广播域:网络中能接收任一设备发出的广播帧的所有设备的集合。简单的说如果站点发出一个广播信号，所有能接收收到这个信号的设备范围称为一个广播域。

判断上图有几个冲突域？几个广播域？

4个冲突域，一个广播域

广播域的判断很简单，只需要看这个图中有没有路由器，如果有一个路由器（左边一个网络，右边一个网络）那就此时就有两个广播域，但图中没用路由器，所以对于没用路由器的，只能当成一个广播域。

二、网桥介绍

网桥根据MAC帧的目的地址对帧进行转发和过滤。当网桥收到一个帧时，并不向所有接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口，或者是把它丢弃（即过滤）。

网桥优点:

• 1.过滤通信量，增大吞吐量。
• 2.扩大了物理范围。
• 3.提高了可靠性。
• 4.可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率的以太网。

网段:一般指一个计算机网络中使用同一物理层设备(传输介质，中继器，集线器等）能够直接通讯的那一部分。

三、网桥分类—―透明网桥

透明网桥:“透明”指以太网上的站点并不知道所发送的帧将经过哪几个网桥，是一种即插即用设备――自学习。

下图是两个网桥将三个网段连接成立以太网，讲解一下自学习过程：

A->B:A要给B发送一个数据帧，那么A要发送的数据帧就需要在这个网段中广播出去，因此A的左边能收到，A的右边也能收到，所以B收到了，网桥1也从1接口收到了，此时网桥1会通过自学习判断此时是应该转发出去还是丢弃，因为此时的转发表上没有关于A地址传来的数据，所以网桥1的转发表上有了一条数据：地址A，接口1。然后按照目的地址B来从网桥1的转发表中查找有没有目的地址B（此时也是通过自学习判断），因为此时转发表中没用目的地址B的相关数据，所以数据会通过网桥1广播出去，因为此时只有2号接口，所以通过2号接口转发出去，期间通过了C、D，但C、D发现不是给自己的，所以不会处理，直接丢弃，接着就来到了网桥2，通过1号接口进入，此时网桥2按照同样的方式从自己的转发表中查找有没有A的地址，发现没用后，紧接着就写入网桥2的转发表中，然后按照目的地址B在网桥2的转发表中查找，发现依旧没用，接着数据帧就从网桥2的2号接口转发出去。

F->C：F要给C发送一个数据帧，那么F就需要将数据帧广播出去，因此网桥2从2号接口接收到了数据帧，并网桥2通过自学习判断，将数据写入转发表中，因为目的地址在网桥2的转发表中也没用，所以数据帧通过网桥2的1号接口转发出去，路经D、C，来到了网桥1的2号接口，此时网桥1通过自学习判断，将数据写入转发表中，因为目的地址也不在网桥1的转发表中，所以数据帧通过网桥1的1号接口转发出去。

B->A：B要给A发送一个数据帧，那么B就需要将数据帧广播出去，B的左边和右边都收到了数据帧，网桥1从接口1出收到了数据帧，此时网桥1通过自学习判断，将数据写入转发表中，然后判断目的地址A确实存在网桥1的转发表中，所以此时网桥1就会将数据帧丢弃，不会再广播出去。

四、网桥分类―—源路由网桥

源路由网桥:在发送帧时，把详细的最佳路由信息（路由最少/时间最短）放在帧的首部中。

方法:源站以广播方式向欲通信的目的站发送一个发现帧。

五、多接口网桥―—以太网交换机

以太网交换机的两种交换方式

• 直通式交换机
  • 查完目的地址（6B）就立刻转发。
  • 延迟小，可靠性低，无法支持具有不同速率的端口的交换。
• 存储转发式交换机
  • 将帧放入高速缓存，并检查否正确，正确则转发，错误则丢弃。
  • 延迟大，可靠性高，可以支持具有不同速率的端口的交换。

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总结

以上就是数据链路层之网桥的相关知识点。