【正文】 站，卻向所有站點傳送，絕大部分流量無效，傳輸效率低 ?同一時刻只能進行兩個端口之間的數(shù)據傳輸，要么發(fā)送，要么接收 —— 半雙工，進一步降低傳輸效率 ?每個節(jié)點都能偵聽到所發(fā)送的數(shù)據包，安全性較差 18 2021/6/16 數(shù)據鏈路層網絡連接設備 19 2021/6/16 網橋（橋接器 ,bridge） ? A work device that interconnects two LANs that use the same logical link control protocol but may use different medium access control protocols. 一種網絡設備 , 用于兩個使用 LLC(邏輯鏈路控制 )協(xié)議相同但 MAC(媒體訪問控制 )協(xié)議可能不同的網絡的互聯(lián)。 ? 常用于外網租用電路接入和無線局域網內聯(lián)。 廣域網接入以太網橋 NOKIA無線網橋 E1網橋 20 2021/6/16 網橋的作用 ? 網橋是一個局域網與另一個局域網之間建立連接的橋梁。它的作用是擴展網絡和通信手段，在各種傳輸介質中轉發(fā)數(shù)據信號，擴展網絡的距離，同時又有選擇地將有地址的信號從一個傳輸介質發(fā)送到另一個傳輸介質，并能有效地限制兩個介質系統(tǒng)中無關緊要的通信。 ? 網橋可分為 本地網橋 和 遠程網橋 。本地網橋是指在傳輸介質允許長度范圍內互聯(lián)網絡的網橋；遠程網橋是指連接的距離超過網絡的常規(guī)范圍時使用的遠程橋，通過遠程橋互聯(lián)的局域網將成為城域網或廣域網。如果使用遠程網橋，則遠程橋必須成對出現(xiàn)。 21 2021/6/16 網橋的主要功能 ? 識別 MAC地址 ? 幀的接收、存儲與轉發(fā) ? 網橋可以把一個物理網絡的不同網段分成 N個邏輯隔離的網絡，使這個邏輯網絡的行為看起來就像一個單獨的物理網絡一樣，從而減少沖突，提高網絡性能。 ? 糾錯（隔離錯誤幀） ? 維護硬件地址表，并根據這個表將幀傳送給特定的子網 22 2021/6/16 網橋的應用和分類 ? 應用： ? 同協(xié)議組相同或不同 MAC協(xié)議的 LAN的互連（如以太網與令牌環(huán)網連接）。 ? 劃分網絡，減少整個網絡數(shù)據鏈路層的廣播流量（只有不同網段的信息才能通過網橋）并提高可靠性（網橋兩端形成不同 LAN，任一個出現(xiàn)故障（斷線等）不會影響另一個）。 ? 分類： ? 內橋（由服務器兼任） ? 外橋（專門計算機） 23 2021/6/16 常用橋接技術（算法） ? IEEE802委員會為網橋規(guī)定了兩種橋接技術(算法 )： ?透明網橋 (transparent bridge） 主要用于以太網環(huán)境 （標準： IEEE ） ?源路由選擇網橋 (SRB,source routing bridge） 主要用于令牌環(huán)環(huán)境 （標準： IEEE ） 24 2021/6/16 Transparent Bridge 透明網橋 ? 透明網橋具有通過分析來自所有連接網絡的輸入封包的源地址來“學習”網絡的拓撲結構并建立起一張自己的路徑選擇表（站表）的功能。它的表現(xiàn)和操作對網絡主機而言是透明的。透明網橋處理幀的技術原理可以歸納為： ?廣播未知幀（不知就廣播） ?學習源地址（建立 MAC端口映射表） ?丟棄本網幀（過濾功能） ?轉發(fā)異網幀（按 MAC端口映射表轉發(fā)） ? 特點：使用 MAC端口映射表 ? 缺點：不能選擇最佳路由。 25 2021/6/16 網橋的數(shù)據過濾功能 26 2021/6/16 為什么叫“透明網橋”？ ? “ 透明網橋 ” 又稱 “ 生成樹網橋 ” (spanning tree bridge)。 “ 透明 ” 的含義：裝有多個 LAN的單位在買回 IEEE標準網橋之后，只需把連接插頭插入網橋，就萬事大吉。不需要改動硬件和軟件，無需設臵地址開關，無需裝入路由表或參數(shù)。總之什么也不干，只須插入電纜就完事，現(xiàn)有 LAN的運行完全不受網橋的任何影響。 ? 透明網橋的優(yōu)點是易于安裝，只需插進電纜即大功告成。但是從另一方面來說，這種網橋并沒有最佳地利用帶寬。 27 2021/6/16 透明網橋是如何“自動學習”的？ ? 透明網橋采用的算法是 “ 逆向學習法 ” ，基本思想 是利用每個MAC幀中的源地址字段。橋顯然能看見所連接的任一 LAN上傳送的幀。當一個幀到達一個特定的端口時，查看源地址即可知道在哪個 LAN上可訪問哪臺機器。 28 2021/6/16 橋接循環(huán) —— 透明網橋之大忌 ? 使用透明網橋必須注意不可出現(xiàn)“橋接循環(huán)”，即連接的任何兩個 LAN間不可存在多條網橋路徑。否則要么出現(xiàn)網絡通信失敗，要么導致網絡阻塞（ congesting）。 ? 解決橋接循環(huán)問題采用的方法是“生成樹算法” (STA,Spanning Tree Algorithm)。它將冗余的路徑設臵成阻塞狀態(tài)，提高了網絡循環(huán)連接的可用性，同時消除了橋接循環(huán)帶來的問題。 29 2021/6/16 生成樹算法 ? 生成樹算法（ STA）和生成樹協(xié)議（ STP）是一種確保任何兩臺交換機（多口網橋）之間只有一條數(shù)據路徑的自動配臵算法。此協(xié)議也可進一步增強為每個 VLAN建立一個生成樹。它在提供路徑冗余和網絡可擴展性的同時，保證網絡的無環(huán)路拓撲。 ? STP允許在兩個或多個交換機中可以存在多條路徑，但同一時間只有一條路徑可以激活。其余的路徑將被臵于阻塞模式。如果主路徑失敗，一條備選路徑將會從阻塞狀態(tài)轉換到轉發(fā)狀態(tài)從而重新建立交換機之間的連接。 30 2021/6/16 生成樹算法的原理 ? 生成樹算法利用了一個來自圖論的基本結論；對于那些由許多節(jié)點以及連接節(jié)點的邊組成的連通圖，存在一棵“ 生成樹 ” ，它保證了圖的連通性，同時又沒有一個閉合環(huán)。 (a) 帶環(huán)圖 (b) 對應的生成樹 31 2021/6/16 源路由網橋 ? 其特點是由發(fā)送幀的源工作站負責路由選擇，每個源工作站都配臵一張 “ 路由選擇表 ” 。 ? 源路由網橋處理幀的技術原理可以歸納為： ?廣播路由選擇幀（源站以廣播方式向目的站發(fā)送一個路由選擇幀，沿所有可能的路徑傳送，在傳送中，每個路由選擇幀都記下所經過的路徑。） ?接收路由選擇幀（當路由選擇幀到達目的站后，就沿原路徑返回源站，帶回路由信息） ?生成路由選擇表（源站從所有可能的路徑中按一定規(guī)則 —— 如最先發(fā)回路由選擇幀的路由或最小的網絡節(jié)點數(shù)等 —— 選擇一條最佳路由