链路层设备网桥、交换机
物理层扩展以太网
集线器上主机到集线器距离最多100m,主机之间地理范围太近
使用光纤拓展范围
用了主干集线器,小冲突域变大冲突域。冲突域内的主机可以相互交流,但是冲突域扩大后,发生冲突的可能性就会增大
冲突域:物理设备外接多个主机,这些主机同一时刻只能有一台主机发送数据,主机与设备hub构成的区域就是冲突域
链路层扩展以太网
链路层扩展以太网,既可以扩展更多的主机,又不会让冲突域扩大 进而增加冲突的可能。
使用设备:网桥和交换机(网桥就是早期的交换机,现在基本已被淘汰)
网桥相比物理层的集线器,可以过滤后再转发。交换机比较智能,它可以存储连接到交换机上的物理设备的Mac地址,然后经过交换机就会根据交换机的MAC地址表,发送到特定的目的端口,不会广播。
因此交换更加智能,更加受欢迎。他可以减少网络上没有必要的流量
交换机和集线器用于在所处局域网帮助交换数据。
网段其实就是冲突域:指的是在在一个网络中,所有主机只使用一个物理设备直接通信。 网桥两边接的就是两个网段,也可以说接的是两个局域网。
网桥的端口通常都是2个,也有4个的。
网桥的优点:
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过滤通信量,增大吞吐量。假设网段宽带是10Mb/s,使用网桥就能让各自冲突域独立工作,吞吐量就是30Mb/s。
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隔离冲突域。使得各自冲突域内的主机可以独立通信,不干扰其他冲突域内的设备。(把大的冲突域分隔成小的子冲突域是建网的基本思想)
每一个冲突域内都可以进行单独的通信。链路层设备就是🐂🍺!!
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扩大物理传输范围
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增大可靠性 子冲突域内发生故障,不会影响其他网段
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可以互联不同物理层、不同Mac子层、不同速率的以太网
网桥分类
分为2类:
- 透明网桥:
即插即用,使用自学习算法。以太网上的帧并不知道发生的帧经过哪几个网桥
先查数据帧的Mac地址,由MAC地址找到需要从哪一个接口转发出去
显然,刚开始的时候,网桥的转发表中记载的内容比较少,前期发送数据就需要不断把数据的Mac地址和帧对应并记载到转发表中,后面一旦转发表的内容多了,就会体现过滤通信量的优势
网桥每隔几分钟都会把转发表删除,重新自学习。因此能够很好的更新目前的最新状态。
A、B主机通信,通过自学习算法,两个网桥的转发表就能获得主机A以及主机A对应的接口
- 源路由网桥:
发送帧的时候,先把发现帧帧广播出去,需要把路路径上的最佳路由信息(路由最少/路径最短)放在帧的首部,然后接收主机会响应一个返回帧,按照发现帧的原路径返回到发送主机
以太网交换机(多端口网桥) 十几个端口
交换机每一个接口就是一个网段(冲突域)
独占传输媒体带宽 交换机的带宽与交换机每一个接口上的带宽是相等的;集线器就不是这样
以太网交换机两种交换方式
- 直通式交换机
- 存储转发式交换机
实际生活使用的是存储转发交换机
冲突域和广播域
冲突域:物理层设备连接的主机区域
广播域:发出广播信号,能收到这个广播信号的主机构成的区域
1个广播域
4个冲突域(网段)