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2015年上半年 上午试卷 综合知识
第 14 题
知识点 网桥   交换机  
关键词 交换机   网桥  
章/节 网络互联  
 
 
以下关于网桥交换机的区别的叙述中,正确的是(14)。
 
  A.  交换机主要是基于软件实现,而网桥是基于硬件实现的
 
  B.  交换机定义了广播域,而网桥定义了冲突域
 
  C.  交换机根据IP地址转发,而网桥根据MAC地址转发
 
  D.  交换机比网桥的端口多,转发速度更快




 
 
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知识点讲解
· 网桥
· 交换机
 
        网桥
        网桥(Bridge)是一种连接局域网的网络互联设备,工作在数据链路层。网桥具有过滤帧的功能,通过分析帧地址字段,以决定是否把收到的帧转发到另一个网络段上。
        当网桥收到一个帧时,并不是向所有端口转发此帧,而是先检查此帧的源地址和目的地址。如果目的地址和源地址不在同一个网段上,就把帧转发到另一个网段上;若两个地址在同一个网段上,则不转发。网桥的工作原理如下图所示。
        
        网桥的工作原理
        (1)在上图中,若工作站H1向工作站H2发送以太网帧,因工作站H2与工作站H1在同一个物理网段上,网桥对此帧进行过滤,不转发该帧。
        (2)若工作站H1向工作站H4发送以太网帧,网桥通过查找网桥表知道工作站H4与网桥端口2对应,就将该帧从端口2转发。
        (3)若工作站H1向工作站H7发送以太网帧,而在网桥地址表中未找到关于工作站H7的MAC地址与端口的对应关系,此时,网桥会把这个发往未知目的MAC地址的帧向除发送该帧的源端口外的其他所有端口进行转发。在这种情况下,网桥充当的实际上是集线器的角色,确保没有使信息停止传送。
        网桥工作在MAC子层,只要两个网络MAC子层以上的协议相同,都可以用网桥互联。另外,网桥还可以连接不同传输介质的网络。
        以太网中广泛使用的交换机是一种多端口网桥,每个端口可以连接一个局域网。
 
        交换机
        交换机是一个具有简化、低价、高性能和高端口密集特点的交换产品,它是按每一个包中的MAC地址相对简单地决策信息转发,而这种转发决策一般不考虑包中隐藏的更深的其他信息。交换机转发数据的延迟很小,操作接近单个局域网性能,远远超过了普通桥接的转发性能。交换技术允许共享型和专用型的局域网段进行带宽调整,以减轻局域网之间信息流通出现的瓶颈问题。
        交换机的工作过程为:当交换机从某一节点收到一个以太网帧后,将立即在其内存中的地址表(端口号一MAC地址)进行查找,以确认该目的MAC的网卡连接在哪一个节点上,然后将该帧转发至该节点。如果在地址表中没有找到该MAC地址,也就是说,该目的MAC地址是首次出现,交换机就将数据包广播到所有节点。拥有该MAC地址的网卡在接收到该广播帧后,将立即做出应答,从而使交换机将其节点的“MAC地址”添加到MAC地址表中。
        交换机的三种交换技术:端口交换、帧交换和信元交换。
        (1)端口交换技术用于将以太模块的端口在背板的多个网段之间进行分配、平衡。
        (2)帧交换技术对网络帧的处理方式分为直通交换和存储转发。其中,直通交换方式可提供线速处理能力,交换机只读出网络帧的前14个字节,便将网络帧传送到相应的端口上;存储转发方式通过对网络帧的读取进行验错和控制。
        (3)信元交换技术采用长度(53个字节)固定的信元交换,由于长度固定,因而便于用硬件实现。



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