什么叫橋接模式

zengqiang

　　有句俗語說的好：“如果不能路由，就進行橋接”。橋接可以互聯(lián)LAN，在第2層上形成一個單一的大型邏輯網(wǎng)絡(luò)。橋接還可以將一個擁擠的以太網(wǎng)段分割成兩部分，原來網(wǎng)段上的流量被分割成兩個較小的流量，因此減少了發(fā)生沖撞的機會。什么時候選擇橋接而不是路由呢？為了回答這個問題，首先需要了解目前網(wǎng)絡(luò)中運行的是哪些協(xié)議以及這些協(xié)議是否是可路由的�？陕酚傻膮f(xié)議可以被路由或橋接。而不可路由的協(xié)議只能被橋接。IP、IPX、Apple Talk、DECnet、Banyan VINES和ISO CLNS都是可路由的協(xié)議，而LAT、MOP、NetBIOS和SNA是不可路由的。路由器主要作用于O S I參考模型的網(wǎng)絡(luò)層上，并使用邏輯網(wǎng)絡(luò)地址來進行路由選擇。這些網(wǎng)絡(luò)地址也可以將網(wǎng)絡(luò)分割成更小的第三層邏輯單元，由此來限制本地廣播。而橋接作用于數(shù)據(jù)鏈路層，使用M A C地址作出轉(zhuǎn)發(fā)決定。橋接的網(wǎng)絡(luò)位于一個單獨的邏輯網(wǎng)絡(luò)地址空間之內(nèi)。因此，橋接有助于保存網(wǎng)絡(luò)層地址。因為只有一個邏輯網(wǎng)絡(luò)存在，網(wǎng)橋必須將本地廣播轉(zhuǎn)發(fā)到除源網(wǎng)段外的所有連接的網(wǎng)段。
　　本章其余部分將主要介紹透明橋接。透明橋接通常用于將兩個或更多的Ethernet II或IEEE802.3網(wǎng)絡(luò)連接或擴展到一個單一的邏輯LAN。
　　1.2 透明橋接概述
　　透明橋接主要用于以太網(wǎng)環(huán)境中。透明網(wǎng)橋不更改數(shù)據(jù)幀的內(nèi)容，也不作為數(shù)據(jù)幀的源或目的地，它使得由它連接起來的各個網(wǎng)段看起來像是在一條電纜上。在橋接的LAN中，在各個終端站點之間傳送的幀中，源和目的地址字段攜帶了源和目的終端的M A C地址信息。至于網(wǎng)橋的M A C地址或其他的標(biāo)識信息，并不會被放置在數(shù)據(jù)幀中在各個終端站點之間傳送。
　　操作模式
學(xué)習(xí)
轉(zhuǎn)發(fā)
過濾
阻塞
　 1. 學(xué)習(xí)模式
　　動態(tài)入口及其相關(guān)的端口保存在一個橋接表（也稱為過濾數(shù)據(jù)庫）中。從表的入口被創(chuàng)建或最后一次更新之后，如果經(jīng)過了一個指定的時間，這些入口將自動被刪除。這個壽命定時器使得終端站點從橋接LAN的一部分移到另一部分時，它依然可以接收到幀。IEEE 802.1D委員會推薦的缺省壽命值為300s，并且范圍從10～1000000s。
　　2. 轉(zhuǎn)發(fā)模式
　　當(dāng)網(wǎng)橋接收到幀時，它搜索自己的橋接表，確定幀的目的地址是否和網(wǎng)橋的任一端口相關(guān)聯(lián)（除了接收該幀的端口）。如果表中包含了這樣一個入口，那么網(wǎng)橋?qū)�按照�?shù)據(jù)庫中指定的端口將幀轉(zhuǎn)發(fā)出去。但是，如果在表中沒有找到源地址和目的地址，那么網(wǎng)橋?qū)⒃撛吹刂泛退�相關(guān)的端口寫入到表中。然后向所有的端口轉(zhuǎn)發(fā)該幀，除了接收它的端口之外，這個過程叫做散發(fā)。如果從目的地得到一個響應(yīng)，那么網(wǎng)橋?qū)㈨憫?yīng)的源地址（也就是最初的目的地址）和它相關(guān)的端口加入到橋接表中。這樣，網(wǎng)橋就可以將后續(xù)的幀從指定的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。注意如果接收端口和發(fā)送端口都處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，那么網(wǎng)橋只能將幀轉(zhuǎn)發(fā)到其他的橋接端口。
　　3. 過濾模式
　　如果幀的源地址和目的地址在橋接表中與同一個端口相關(guān)聯(lián)（即兩個終端站點位于同一個網(wǎng)段上），那么網(wǎng)橋?qū)⒉粫�轉(zhuǎn)發(fā)該幀。這種情況叫做過濾，網(wǎng)橋?qū)⒑雎赃@樣的幀，以節(jié)省帶寬。但是，如果源和目的站點位于同一個網(wǎng)段，而網(wǎng)橋并不知道該目的地址，那么網(wǎng)橋?qū)⑸�發(fā)以學(xué)習(xí)該地址。當(dāng)目的站點響應(yīng)時，網(wǎng)橋即可以將響應(yīng)的源地址和它相關(guān)的端口加入到橋接表中。從此以后，網(wǎng)橋可以過濾這兩個站點之間的幀。
　　4. 環(huán)路避免
　　當(dāng)兩個橋接網(wǎng)絡(luò)之間存在多條路徑時，將會形成一個橋接環(huán)。橋接環(huán)就像一把雙刃劍。它能夠提供冗余性，但是如果橋接網(wǎng)絡(luò)中任意兩個站點之間都存在多條路徑，那么透明橋接將失敗。因此，一個使用生成樹算法的網(wǎng)橋到網(wǎng)橋協(xié)議可以保持環(huán)路的優(yōu)點，同時又解決了它的問題。
　　5. 生成樹算法
　　生成樹算法（ S TA）是由數(shù)字設(shè)備公司（ D E C）開發(fā)的，后來成為了IEEE 802.1D的基礎(chǔ)。注意D E C的算法與IEEE 802.1D算法并不是兼容的。本章將使用IEEE 802.1D算法作為標(biāo)準(zhǔn)的橋接協(xié)議。

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