Мосты и коммутаторы. Принцип работы.

Мосты - позволяют разбить сеть на несколько сегментов, изолируя за счет этого часть трафика.

Мосты обычно решают следующие задачи: увеличивают размер сети, увеличивают максимальное кол-во компов сети.

Преимущество: устраняет узкие места появляющиеся в результате подключения избыточного числа ком-ов и как следствия возрастание трафика. Разбивают перегруженную сеть на отдельные сегменты с уменьшенным трафиком. Каждая подсеть будет работать более эффективно. Соединяет однородные физические носители, такие как витая пара и коаксиальный кабель, соединяет однородные сегменты сети.

Мосты допускают использовать в сети все протоколы. Работа моста основана на принципе, согласно которому каждый узел сети имеет уникальный адрес. Мост передает пакеты исходя из адреса назначения. Когда пакеты передаются ч-з мост данные об адресах компьютера сохраняются в оперативной памяти моста. Он использ-ет эти данные для построения таблицы маршрутизации. В начале работы таблица марщрути-ции пуста. Затем когда узлы передают пакеты, адреса источников копируется в таблицу маршр-и. Имея эти данные мост изучает расположение компов сегментов сети. Если мост знает о месте нахождения узла он перед-т пакет ему. Если адрес не известен мост транслирует пакет во все сегменты. Этот процесс наз-ся сегментацией сетевого трафика.

Мосты - это эффективное средство для расширения и сегментирования сети. Мост может работать как автономное устройство. Мосты пропускают все широковещательные сообщения, которые приводят к перегрузке сети. Считывание адреса источника и получателя каждого пакета. Пропускают пакеты с неизвестными адресами получателя.

Основное назначение мостов.

1.Соединяют 2 сегмента для увеличения длины сети или кол-во узлов в ней.

2.Уменьшает трафик за счет сегментации сети.

Коммутаторы служат для соединения сегментов в сеть. Они также выполняют более сложные функции, производя сортировку поступающих на них пакетов.

Коммутаторы передают из одного сегмента сети в другой не все поступающие на них пакеты, а Только те, которые адресованы компьютерам из другого сегмента. Пакеты, передаваемые между абонентами одного сегмента, через коммутатор не проходят. 11ри этом сам пакет коммутатором не принимается, а только пересылается.

Коммутатор работает на втором уровне модели OSI (подуровень MAC), так как анализирует MAC адреса внутри пакета. Естественно, он выполняет и функции первого уровня.

В начальный момент времени коммутатор работает в неразборчивом режиме, передавая полученные кадры на все порты. Построив таблицу адресов, коммутатор может передавать полученные кадры не на все порты, а только по адресу назначения. Если на порт коммутатора поступает кадр с адресом назначения, приписанным к другому порту коммутатора, то кадр передается между портами. Такой процесс называется продвижением кадра.

Если же коммутатор определяет, что адрес назначения приписан к тому порту, на который поступил данный кадр, то кадр отбрасывается или отфильтровывается, т.е. удаляется из буфера порта. Такой процесс называется фильтрацией.

Коммутатор поддерживает виртуальную таблицу, которая связывает порты с адресами подключенными к нему устройств. Таблица может быть создана самостоятельно администратором сети, а может быть задана автоматически. Используя таблицу и адрес назначения, который находится в пакете, коммутатор организует виртуальное соединение порта отправителя с портом получателя и предает пакет через это соединение. Виртуальное соединение устанавливается для каждого пакета отдельно.

Коммутатор может организовать одновременно соединение между любыми парами портов устройств. Это значительно расширяет суммарную пропускную способность сети. Коммутатор может начать передачу пакета не приняв его полностью.

Существует два основных типа коммутации: без буферизации и с промежуточным хранением.

Коммутаторы 6eз буферизации пакетов считывают только адрес входящего пакета, ищет его в своей адресной таблице, и немедленно начинает передавать пакет через порт, обеспечивающий доступ к месту назначения, без какой-либо дополнительной обработки, такой как проверка на ошибки.

Коммутатор с промежуточным хранением пакетов целиком сохраняет входящий пакет в буферной памяти, прежде, чем передать его через порт назначения. Пока пакет находится в памяти коммутатор проверяет его на наличие ошибок.