_3.12 ________局域网扩展及虚拟局域网.ppt

3.12局域网扩展及虚拟局域网局域网扩展网络互连在传输层及更高层互连----使用网关
在传输层及更高层上进行处理或协议转换网关的例子中继器中继器的连接中继器的工作原理集线器用多个集线器可连成一个更大的局域网优点
使原来属于不同冲突域的局域网上的计算机能够进行跨冲突域的通信。
扩大了局域网覆盖的地理范围。
缺点
冲突域增大了，但总的吞吐量反而减小。
如果不同的冲突域使用不同的数据率，那么就不能用集线器将它们互连起来。为什么要使用网桥？网桥连接网段扩展局域网连接网桥前后的冲突域变化网桥网桥的内部组成从802.x到802.y局域网桥的操作从802.x到802.x局域网桥的操作过滤通信量。
扩大了物理范围。
提高了可靠性。
由于网桥的网络端口内有缓冲存储器，端口与端口间不是直接相连，因此可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率（如10Mb/s和100Mb/s以太网）的局域网。存储转发增加了时延。
在MAC子层并没有流量控制功能。
具有不同MAC子层的网段桥接在一起时，时延更大。
网桥只适合于用户数不太多(不超过几百个)和通信量不太大的局域网，否则有时还会因传播过多的广播信息而产生网络拥塞。这就是所谓的广播风暴。集线器在转发帧时，不对传输媒体进行检测。
网桥在转发帧之前必须执行CSMA/CD算法。
若在发送过程中出现碰撞，就必须停止发送和进行退避。
在这一点上网桥的接口很像一个网卡。但网桥却没有网卡。
由于网桥没有网卡（无MAC地址），因此网桥并不改变它转发的帧的源地址。透明网桥透明网桥的过滤与转发透明网桥的逆向学习法处理动态拓扑（时间项）丢弃、转发还是扩散？(1)从端口x收到无差错的帧(如有差错即丢弃)，在转发表中查找目的站MAC地址。
(2)如有，则查找出到此MAC地址应当走的端口d，然后进行(3)，否则转到(5)。
(3)如到这个MAC地址去的端口d=x，则丢弃此帧(因为这表示不需要经过网桥进行转发)。否则从端口d转发此帧。
(4)转到(6)。
(5)向网桥除x以外的所有端口转发此帧(这样做可保证找到目的站)。
(6)如源站不在转发表中，则将源站MAC地址加入到转发表，登记该帧进入网桥的端口号，设置计时器。然后转到(8)。如源站在转发表中，则执行(7)。
(7)更新计时器。
(8)等待新的数据帧。转到(1)。站地址：登记收到的帧的源MAC地址。
端口：登记收到的帧进入该网桥的端口号。
时间：登记收到的帧进入该网桥的时间。透明网桥工作举例有时为了线路能有容错能力，增加一些冗余线路，造成拓扑中有环路，会产生转发的帧在网络中不断地兜圈子的现象，因此发展出一种网桥生成树算法。生成树算法源路由选择网桥源路由选择网桥转发幀源路由选择中如何获取路由远程网桥※远程网桥※同一个冲突域中各站点共享10Mbps带宽多端口网桥——以太网交换机交换机是一种快速的多端口网桥以太交换机使用了专用的交换结构芯片，实质上是一个硬件实现的多端口(8--24口)高速网桥，交换速率很高。
而网桥一般用软件实现，速度较慢；且只有2—4个端口，每个端口往往连接到以太网的一个网段。
以太交换机的每个端口都直接与单个主机或另一个交换机或集线器(HUB)相连，端口和单个主机或交换机相连时一般都工作在全双工方式，端口和集线器(HUB)相连时则该端口工作在半双工方式(CSMA/CD)。
交换机能同时连通多对端口上主机，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无碰撞地传输数据。
以太交换机有两种工作方式：（1）存储转发方式(StoreandFoward)；（2）直通交换方式(Cut-through)对于普通10Mb/s的共享式以太网，若共有N个用户，则每个用户占有的平均带宽只有总带宽(10Mb/s)的N分之一。
使用以太网交换机时，虽然在每个端口到主机的带宽还是10Mb/s，但由于一个用户在通信时是独占而不是和其他网络用户共享传输媒体的带宽，因此对于拥有N对端口的交换机的总容量为N10Mb/s。这正是交换机的最大优点。连接独享端口以太交换机后的冲突域变化全双工交换以太网（不再使用CSMA/CD）局域网扩展例1局域网扩展例2冲突域与广播域(3)虚拟局域网VLAN传统上，由路由器分隔广播域配置交换机端口建立多个广播域VLAN是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。
这些网段属于同一个广播域。
这些网段具有某些共同的需求，构成了一个虚拟局域网。
虚拟局域网其实只是局域网给用户提供的一种服务，而并不是一种新型局域网。交换机使用VLAN技术实现广播域分段化在主干网中的两台以太交换机实现VLAN交换机A每个逻辑的VLAN就象一个独立的物理桥
同一个VLAN可以跨越多个交换机每个逻辑的VLAN就象一个独立的物理桥
同一个VLAN可以跨越多个交换机
主干功能支持多个VLAN的数据