网桥和交换机

卡卡北 · 发表于 2018-12-11 11:47

一、网桥与交换机的联系与区别
联系：网桥与交换机都基于帧地址进行路由。

区别：网桥每个端口连接两个或者多个LAN。交换机工作在数据链路层，交换机的每个端口连接一台计算机。

二、工作原理
当网桥刚刚接到以太网上的时候，其转发表是空的，这时若网桥收到一个帧，它将怎样处理呢？网桥将按照自学习（Self learning）算法处理收到的帧（这样就逐步建立转发表），并按照转发表把帧转发出去。这种自学习的算法并不复杂，因为：若从某个站A发出的帧从接口x进入了某网桥，那么从这个接口沿相反方向一定可以把一个帧传送到A。所以网桥只要每收到一个帧，就记录下其源地址（Src.Address）和进入网桥的接口（Src.Port），作为转发表中的一个项目。（注：转发表中并没有“源地址”这一栏，而只有“地址”这一栏。）在建立转发表时是把帧首部中的源地址写在“地址”这一栏的下面。在转发帧（Forwarding）时，则是根据收到的帧首部中的目的地址来转发的。这时就把“地址”栏下已经记录的源地址当作目的地址，把记录下的进入进口当作转发接口来转发。

网桥的自学习和转发帧的一般步骤：

网桥收到一帧后先进行自学习（Self learning）。过程为查找转发表中与收到的帧的源地址（Src.Address）有无相匹配的项目，以决定由哪个端口进行转发。如有，则把原有的项目进行更新。如没有，则向所有端口转发，这一过程称为泛洪（Flooding）。当收到回应后，交换机会“学习”到了一个新的mac与端口的对应关系，就在MAC-交换机端口映射表中增加一个项目（源地址，进入的端口和时间）。
转发帧（Forwarding）。查找转发表中与收到的帧的目的地址有无相匹配的项目。如没有，则通过所有其他接口（进入网桥的接口除外）。如有，则按转发表中给出的接口进行转发。但应注意，若转发表中给出的接口就是该帧进入网桥的接口，则应丢弃这个帧（因为这个帧不需要网桥进行转发）。
透明网桥还使用了一个生成树算法，即互连在一起的网桥在进行彼此通信后，就能找出原来的网络拓扑的子集。在这个子集里，整个连通的网络中不存在回路，即在任何两个站间只有一条路径。

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