网桥 网桥的主要功能

什么叫网桥？？有什么作用？？？

网桥（Bridge）是早期的两端口二层网络设备，用来连接不同网段。网桥的两个端口分别有一条独立的交换信道，不是共享一条背板总线，可隔离冲突域。网桥比集线器（Hub）性能更好，集线器上各端口都是共享同一条背板总线的。

作用：

1、能扩展网络的距离或范围，而且可提高网络的性能、可靠性和安全性。

2、网桥纳入存储和转发功能可使其适应于连接使用不同MAC 协议的两个LAN，因而构成一个不同LAN 混连在一起的混合网络环境。

3、使用网桥进行互连克服了物理限制，这意味着构成LAN 的数据站总数和网段数很容易扩充。

4、网桥的中继功能仅仅依赖于MAC 帧的地址，因而对高层协议完全透明。

扩展资料：

网桥的缺点：

1、由于网桥对接收的帧要先存储和查找站表，然后转发，这就增加了时延。

2、在MAC子层并没有流量控制功能。当网络上负荷很重时，可能因网桥缓冲区的存储空间不够而发生溢出，以致产生帧丢失的现象。

3、具有不同MAC子层的网段桥接在一起时，网桥在转发一个帧之前，必须修改帧的某些字段的内容，以适合另一个MAC子层的要求，增加时延。

4、网桥只适合于用户数不太多（不超过几百个）和信息量不太大的局域网，否则有时会产生较大的广播风暴。

网桥的基本特征：

1、网桥在数据链路层上实现局域网互连；

2、网桥能够互连两个采用不同数据链路层协议、不同传输介质与不同传输速率的网络

3、网桥以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现互连的网络之间的通信；

4、网桥需要互连的网络在数据链路层以上采用相同的协议

5、网桥可以分隔两个网络之间的通信量，有利于改善互连网络的性能与安全性。

参考资料：百度百科-网桥

什么是网桥

工作在数据链路层的一种网络互连设备，它在互连的LAN之间实现帧的存储和转发。可以连接不同类型的局域网。根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发。网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时，并不是向所有的端口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪一个端口

网段A和网段B如果是同构网是可以直接用电缆相连，但是如果是不同种类的网络，比如以太网和令牌环网不能直接用介质相连，这时候需要中转设备（网桥）进行相连

网桥只有若干个端口，因此一般直接相连的是网段，而不是主机

网桥的优点：

• 过滤通信量

• 扩大了物理范围（为了解决由于媒体访问控制导致的距离不能过长的问题。假如网段连接两段，这两段就相当于两个媒体访问控制。每一段有一个媒体访问控制的最大距离，两个距离加起来远远大于一个媒体访问控制的最大距离。而中继器解决的是由于距离过长而导致的信号衰减的问题，中继器所连接的各个网段最终还是单一的一个CSMA/CD碰撞域（冲突域），中继器只能在一个碰撞域内部延伸距离，每一个碰撞域是有一个最大距离限制的，中继器不可能延伸碰撞域本身所固定的最大距离。如果用网桥，有两个端口，可以连接两个碰撞域，这样范围就增大了）

• 提高了可靠性（各个碰撞域可以独立工作，一个碰撞域出问题不会影响其他碰撞域）

• 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（一个以太网里能连接的用户数量是有限的，当超过这个限度的时候要接两个网，这两个网也要互相连接起来，这时的两个网是没有差异的，只是因为用户数量过多而分出两个网，这时就是同构网络连接。而由于技术不同，两个网对于传输可靠性的要求不一样，速率不一样等时，这就是异构网络连接）

网桥的缺点：

• 存储转发增加了时延

• 在MAC子层并没有流量控制功能（使用中继器互连的各个节点之间的收发速率没有不一样的，也就不存在流量控制问题。但是网桥是可以连接异构网络，这样两个网络的速率可能是不一样的，就出现了流量失配的问题。当高速网络向低速网络发送数据的时候就会出现问题）

• 具有不同MAC子层的网段连接在一起时时延更大（异构网络之间传输存在一个MAC协议的转换）

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。这就是所说的广播风暴。当用户数量庞大，通信量很大的情况之下就用路由器来进行主网规划。局域网不用路由器，因为局域网中只存在物理层和数据链路层，没有网络层，而路由器是应用在网络层的，因此局域网不用路由器。概念已而现在的局域网的经在扩大，不再只是用中继器和网桥连接网络，也会用路由器

网桥与集线器的区别

• 集线器在转发帧时，不对传播媒体进行检测

• 网桥在转发前必须执行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（数据会在缓存里面储存，发送一次不成功就会一直发送，知道到16次还没发送成功才会停止）；在这一点上网桥的接口就像一个网卡（网卡有MAC地址，但是网桥没有），但网桥却没有网卡。由于网桥没有网卡，因此网桥并不改变它转发的帧的源地址（只是进行信息传输，并不会改变数据帧的内容以及源地址）

网桥工作在混杂方式；

（比如网卡，在正常方式下，网卡如果接收地址为当前网卡MAC地址，这时相当于单播通信，网卡就会把内容提交给上层。但是如果在广播信道里，即使不是数据的接收方也可以看到发送方发送的数据，这样网卡就会把所有它接收到的数据，不管是不是它这个节点应该接受的数据都会提交给上层）

网桥接收到一定帧后，通过查询地址/端口对应表来确定是丢弃还是转发；

网桥刚启动时，地址/端口对应表为空，采用洪泛方法转发帧（使用网桥时不需要对网桥进行配置，只需要物理上连接就可以。洪泛方法：采取广播的方式给所有节点发送）；

在转发过程中采用逆向学习算法收集MAC地址。网桥通过分析帧的源MAC地址得到MAC地址与端口的对应关系，并写入地址/端口对应表（因为在刚开始表为空的的时候，是通过广播方式给所有节点转发数据的，所以是没法了解想要传送的节点的MAC目的地址的，因此用源MAC地址）；

网桥软件对地址/端口对应表进行不断的更新，并定时检查，删除在一定时间内没有更新的地址/端口项；

透明网桥的帧转发

帧的转发过程：目的LAN与源LAN相同，则丢弃帧；目的LAN源LAN不同，则转发帧；目的LAN未知，则洪泛帧；均执行逆向学习

透明桥工作流程

网桥回路问题

↑图

假设A发出了一个帧，假设不认识目标方，这时网桥会按照广播方式处理。正常来讲，F1和F2的时序不会完全一样。因为网桥的端口在发送数据之前需要进行媒介的载波倾听。它们会进行信道使用的竞争，因此存在一定的先后顺序。假设F1先发送，发给网桥2，F2发给网桥1，这样数据帧就会一直在信道里不停地传输；如果目标地址明确的话就不会出现这样的问题

解决多个网桥产生回路的问题：

让网桥之间互相通信，用一棵连接每个LAN的生成树覆盖实际的拓扑结构（任意两个节点之间只有唯一一条想通的连接，使备份的网桥处于休眠状态，只接受数据而不转发数据。会监控主要网桥的作用，一旦主要网桥失控就会重新构建生成树来保障中断网络的连通性，这时备用的网桥就变成了主要网桥）

※构造生成树：

每个桥广播自己的桥编号，号最小的桥称为生成树的根；每个网桥计算自己到根的最短路径，构造出生成树，使得每个LAN和桥到根的路径最短；当某个LAN或网桥发生故障时，要重新计算生成树；生成树构造完后，算法继续执行以便自动发现拓扑结构变化，重新生成树

源路由网桥

透明网桥容易安装，但网络资源的利用不充分。源路由网桥在发送帧时将详细的路由信息放在帧的首部中。源站以广播方式向欲通信的目的站发送一个发现帧，每个发现帧都记录所经过的路由。发现帧到达目的站时就沿各自的路由返回源站。源站在得知这些路由后，按照客户的要求，从所有可能的路由中选择出一个最佳路由之后发送帧。凡从该源站向该目的站发送的帧的首部，都必须携带源站所确定的这一路由信息。

以太网交换机

通常都有多个端口，以太网交换机实质上就是一个多端口的网桥

特点：

以太网交换机的每个端口都直接与主机（同构主机）相连（网桥的端口连接的是网段，可以连异构网段），并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时联通许多对的端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无碰撞的传输数据。以太网交换机由于使用了专用的交换结构芯片，其交换速率就较高。物理端口类型相同

什么是网桥网桥怎么用

网桥是早期的两端口二层网络设备，用来连接不同网段。那么你对网桥了解多少呢?以下是由我整理关于什么是网桥的内容，希望大家喜欢!

网桥的介绍

网桥的两个端口分别有一条独立的交换信道，不是共享一条背板总线，可隔离冲突域。网桥比集线器(Hub)性能更好，集线器上各端口都是共享同一条背板总线的。后来，网桥被具有更多端口、同时也可隔离冲突域的交换机(Switch)所取代。

网桥(Bridge)像一个聪明的中继器。中继器从一个网络电缆里接收信号， 放大它们，将其送入下一个电缆。相比较而言，网桥对从关卡上传下来的信息更敏锐一些。网桥是一种对帧进行转发的技术，根据MAC分区块，可隔离碰撞。网桥将网络的多个网段在数据链路层连接起来。

网桥也叫桥接器，是连接两个局域网的一种存储/转发设备，它能将一个大的LAN分割为多个网段，或将两个以上的LAN互联为一个逻辑LAN，使LAN上的所有用户都可访问服务器。

扩展局域网最常见的 方法 是使用网桥。最简单的网桥有两个端口，复杂些的网桥可以有更多的端口。网桥的每个端口与一个网段相连。

网桥连接操作方法

网桥有时也被用来连接两个或多个相距较远的LAN。比如，某个公司分布在多个城市中，该公司在每个城市中均有一个本地的LAN，最理想的情况就是所有的LAN均连接起来，整个系统就像一个大型的LAN一样。

该目标可通过下述方法实现：每个LAN中均设置一个网桥，并且用点到点的连接(比如租用电话公司的电话线)将它们两个两个地连接起来。点到点连线可采用各种不同的协议。办法之一就是选用某种标准的点到点数据链路协议，将完整的MAC帧加到有效载荷中。如果所有的LAN均相同，这种办法的效果最好，它的唯一问题就是必须将帧送到正确的LAN中。另一种办法是在源网桥中去掉MAC的头部和尾部，并把剩下的部分加到点到点协议的有效载荷中，然后在目的网桥中产生新的头部和尾部。它的缺点是到达目的主机的校验和并非是源主机所计算的校验和，因此网桥存储器中某位损坏所产生的错误可能不会被检测到。

网桥工作原理

网桥将两个相似的网络连接起来，并对网络数据的流通进行管理。它工作于数据链路层，不但能扩展网络的距离或范围，而且可提高网络的性能、可靠性和安全性。网络1 和网络2 通过网桥连接后，网桥接收网络1 发送的数据包，检查数据包中的地址，如果地址属于网络1 ，它就将其放弃，相反，如果是网络2 的地址，它就继续发送给网络2.这样可利用网桥隔离信息，将同一个网络号划分成多个网段(属于同一个网络号)，隔离出安全网段，防止其他网段内的用户非法访问。由于网络的分段，各网段相对独立(属于同一个网络号)，一个网段的故障不会影响到另一个网段的运行。

网桥可以是专门硬件设备，也可以由计算机加装的网桥软件来实现，这时计算机上会安装多个网络适配器(网卡)。

网桥的功能在延长网络跨度上类似于中继器，然而它能提供智能化连接服务，即根据帧的终点地址处于哪一网段来进行转发和滤除。网桥对站点所处网段的了解是靠“自学习”实现的，有透明网桥、转换网桥、封装网桥、源路由选择网桥。网桥示意如图1所示。

当使用网桥连接两段LAN 时，网桥对来自网段1 的MAC 帧，首先要检查其终点地址。如果该帧是发往网段1 上某一站的，网桥则不将帧转发到网段2 ，而将其滤除;如果该帧是发往网段2 上某一站的，网桥则将它转发到网段2，这表明，如果LAN1和LAN2上各有一对用户在本网段上同时进行通信，显然是可以实现的。 因为网桥起到了隔离作用。可以看出，网桥在一定条件下具有增加网络带宽的作用。

网桥的存储和转发功能与中继器相比有优点也有缺点，其优点是：

使用网桥进行互连克服了物理限制，这意味着构成LAN 的数据站总数和网段数很容易扩充。

网桥纳入存储和转发功能可使其适应于连接使用不同MAC 协议的两个LAN，因而构成一个不同LAN 混连在一起的混合网络环境。

网桥的中继功能仅仅依赖于MAC 帧的地址，因而对高层协议完全透明。

网桥将一个较大的LAN 分成段，有利于改善可靠性、可用性和安全性。

网桥的主要缺点是：由于网桥在执行转发前先接收帧并进行缓冲，与中继器相比会引入更多时延。由于网桥不提供流控功能，因此在流量较大时有可能使其过载，从而造成帧的丢失。

网桥的优点多于缺点正是其广泛使用的原因。

网桥工作在数据链路层，将两个LAN连起来，根据MAC地址来转发帧，可以看作一个“低层的路由器”(路由器工作在网络层，根据网络地址如IP地址进行转发)。

远程网桥通过一个通常较慢的链路(如电话线)连接两个远程LAN，对本地网桥而言，性能比较重要，而对远程网桥而言，在长距离上可正常运行是更重要的。

网桥的优劣

网桥优点

1、过滤通信量。网桥可以使用局域网的一个网段上各工作站之间的信息量局限在本网段的范围内，而不会经过网桥溜到其他网段去。

2、扩大了物理范围，也增加了整个局域网上的工作站的最大数目。

3、可使用不同的物理层，可互连不同的局域网。

4、提高了可靠性。如果把较大的局域网分割成若干较小的局域网，并且每个小的局域网内部的信息量明显地高于网间的信息量，那么整个互连网络的性能就变得更好。

网桥缺点

1、由于网桥对接收的帧要先存储和查找站表，然后转发，这就增加了时延。

2、在MAC子层并没有流量控制功能。当网络上负荷很重时，可能因网桥缓冲区的存储空间不够而发生溢出，以致产生帧丢失的现象。

3、具有不同MAC子层的网段桥接再一起时，网桥在转发一个帧之前，必须修改帧的某些字段的内容，以适合另一个MAC子层的要求，增加时延。

4、网桥只适合于用户数不太多(不超过几百个)和信息量不太大的局域网，否则有时会产生较大的广播风暴。

如何使用网桥

每个LAN中均设置一个网桥，并且用点到点的连接（比如租用电话公司的电话线）将它们两个两个地连接起来。点到点连线可采用各种不同的协议。

办法之一就是选用某种标准的点到点数据链路协议，将完整的MAC帧加到有效载荷中。如果所有的LAN均相同，这种办法的效果最好，它的唯一问题就是必须将帧送到正确的LAN中。

另一种办法是在源网桥中去掉MAC的头部和尾部，并把剩下的部分加到点到点协议的有效载荷中，然后在目的网桥中产生新的头部和尾部。它的缺点是到达目的主机的校验和并非是源主机所计算的校验和，因此网桥存储器中某位损坏所产生的错误可能不会被检测到。

网桥是什么

网桥是早期的两端口二层网络设备，用来连接不同网段。

网桥Bridge像一个聪明的中继器，中继器从一个网络电缆里接收信号，放大它们，将其送入下一个电缆。相比较而言，网桥对从关卡上传下来的信息更敏锐一些，网桥是一种对帧进行转发的技术，根据MAC分区块，可隔离碰撞。

网桥将网络的多个网段在数据链路层连接起来。网桥也叫桥接器，是连接两个局域网的一种存储/转发设备，它能将一个大的LAN分割为多个网段，或将两个以上的LAN互联为一个逻辑LAN，使LAN上的所有用户都可访问服务器。

网桥连接方法

1、由于所有无线网桥设备均采用POE供电，因此正确连接POE供电盒、无线网桥、IP摄像机等设备极其重要，无线网桥设备均采用室外防雨防尘设计，在网线接头部分要做好相应的防水防尘处理。

2、无线网桥设备的安装与固定。安装无线网桥时，一定要固定好支架，支架如果不稳会直接影响到微波信号传输的稳定性。将无线网桥往支架上固定时按照固定方法将无线网桥固定牢固，在安装时，由于支架表面比较光滑，如果直接用螺母将U型夹码拧紧可能时间一长，室外雨水的浸透支架表面会生锈，U型夹码与支架之间的接触会松懈。