Краткая информация о сетевом мосте
Сетевой мост — это компьютерное сетевое устройство, которое создает единую совокупную сеть из нескольких сетей связи или сегментов сети. По сути, он соединяет и фильтрует трафик между двумя или более сегментами сети, заставляя их функционировать как единую сеть. Он работает на уровне канала передачи данных (уровень 2) модели OSI и использует MAC-адреса, чтобы определить, следует ли фильтровать или пересылать пакет данных.
История возникновения сетевого моста и первые упоминания о нем
Концепция создания мостов возникла в начале 1980-х годов, когда сети начали расти по сложности и размерам. Первые мосты были представлены компанией Digital Equipment Corporation (DEC) для соединения своих сетей Ethernet. Мосты помогли решить такие проблемы, как перегрузка сетевого трафика и ограничение количества устройств, которые можно было подключить к одному сегменту сети.
Подробная информация о сетевом мосте: расширяем тему
Сетевые мосты выполняют функцию соединения нескольких сегментов сети и заставляют их действовать как единое целое. Они проверяют MAC-адреса в кадрах данных, чтобы определить, следует ли их пересылать или фильтровать. В отличие от маршрутизаторов, которые работают на уровне 3 и используют IP-адреса, мосты не анализируют и не изменяют данные, содержащиеся в пакете.
Функциональность
- Фильтрация: проверяя MAC-адрес, мост может отфильтровывать трафик, которому не нужно перемещаться между сегментами, уменьшая перегрузку.
- Пересылка: Если MAC-адрес назначения находится в другом сегменте, мост пересылает кадр в правильный сегмент.
- Обучение: Мосты создают таблицу MAC-адресов, чтобы знать, в каком сегменте расположен каждый адрес.
Внутренняя структура сетевого моста: как работает сетевой мост
Сетевые мосты часто состоят из:
- База данных пересылки для хранения MAC-адресов
- Программное обеспечение, использующее такие алгоритмы, как протокол связующего дерева (STP), для предотвращения петель.
- Порты, подключающиеся к различным сегментам
Рабочий механизм
- Получить кадр: мост получает кадр с одного из своих портов.
- Анализ MAC-адреса: он проверяет MAC-адреса источника и назначения кадра.
- Фильтровать или пересылать: он либо фильтрует кадр, либо пересылает его в соответствующий сегмент на основе базы данных пересылки.
Анализ ключевых особенностей сетевого моста
- Простота: Мосты настроить проще, чем маршрутизаторы.
- Прозрачность: Устройства в сети не знают о наличии моста.
- Изоляция трафика: уменьшает перегрузку трафика за счет фильтрации ненужного трафика между сегментами.
- Избегание циклов: использует STP для предотвращения петель данных.
Типы сетевых мостов: используйте таблицы и списки для написания
Таблица: Типы сетевых мостов
| Тип | Описание |
|---|---|
| Прозрачный мост | Самостоятельно изучает MAC-адреса и невидим для сетевых хостов. |
| Мост исходного маршрута | Использует информацию о маршрутизации источника из самого кадра. |
| Трансляционный мост | Преобразует между различными сетевыми протоколами |
Способы использования сетевого моста, проблемы и их решения
Использование:
- Соединение сегментов локальной сети: объединяет различные сегменты локальной сети.
- Управление движением: Фильтрует и контролирует поток трафика.
Проблемы:
- Мостовые петли: Может создавать бесконечные циклы.
- Проблемы совместимости: С различными типами сетей.
Решения:
- Протокол связующего дерева (STP): Предотвращает образование петель.
- Трансляционные мосты: Для совместимости между различными протоколами.
Основные характеристики и сравнение с похожими терминами
Таблица: Сравнение мостов, коммутаторов и маршрутизаторов
| Устройство | Функция на уровне | Метод фильтрации | Сложность |
|---|---|---|---|
| Мост | Слой 2 | MAC-адреса | Умеренный |
| Выключатель | Слой 2 | MAC-адреса | Низкий |
| Маршрутизатор | Слой 3 | IP-адреса | Высокий |
Перспективы и технологии будущего, связанные с сетевыми мостами
С появлением более совершенных технологий сетевые мосты развиваются. Программно-определяемые сети (SDN) и растущее использование виртуализации в сетях приводят к появлению более сложных мостовых технологий.
Как прокси-серверы могут быть связаны с сетевым мостом
Прокси-серверы, подобно сетевым мостам, могут служить посредниками в сети. В то время как мосты соединяют сегменты на уровне 2, прокси-серверы работают на более высоких уровнях, контролируя и, возможно, изменяя трафик конкретных приложений. Комбинация мостов и прокси-серверов может использоваться для разработки более контролируемой и эффективной топологии сети.
Ссылки по теме
- IEEE 802.1D – стандарт для мостов
- Руководство Cisco по мостам и коммутации
- Учебное пособие по сетевому мосту от OneProxy
Примечание. Данная статья предназначена для информационных целей и отражает состояние технологии на момент публикации. Всегда обращайтесь к сетевому специалисту или к документации конкретного производителя для получения наиболее точной и актуальной информации.
