關於區別廣播域與衝突域

2022-09-15 03:45:07 字數 3197 閱讀 3381

一、概念理解

1、衝突域(物理分段)

連線在同一導線上的所有工作站的集合,或者說是同一物理網段上所有節點的集合或乙太網上競爭同一頻寬的節點集合。這個域代表了衝突在其中發生並傳播的區域,這個區域可以被認為是共享段。在osi模型中,衝突域被看作是第一層的概念,連線同一衝突域的裝置有hub,reperter或者其他進行簡單複製訊號的裝置。也就是說,用hub或者repeater連線的所有節點可以被認為是在同乙個衝突域內,它不會劃分衝突域。而第二層裝置(網橋,交換機)第三層裝置(路由器)都可以劃分衝突域的,當然也可以連線不同的衝突域。簡單的說,可以將repeater等看成是一根電纜,而將網橋等看成是一束電纜。

2、廣播域

接收同樣廣播訊息的節點的集合。如:在該集合中的任何乙個節點傳輸乙個廣播幀,則所有其他能收到這個幀的節點都被認為是該廣播幀的一部分。由於許多裝置都極易產生廣播,所以如果不維護,就會消耗大量的頻寬,降低網路的效率。由於廣播域被認為是osi中的第二層概念,所以像hub,交換機等第一,第二層裝置連線的節點被認為都是在同乙個廣播域。而路由器,第三層交換機則可以劃分廣播域,即可以連線不同的廣播域。

二、衝突域和廣播域在網路互連裝置上的特點

常見的網路互連裝置的工作原理以及它們在劃分衝突域、廣播域時各自的特點。參考之處:

1、傳統乙太網操作

傳統共享式乙太網的典型代表是匯流排型乙太網。在這種型別的乙太網中,通訊通道只有乙個,採用介質共享(介質爭用)的訪問方法(第1章中介紹的csma/cd介質訪問方法)。每個站點在傳送資料之前首先要偵聽網路是否空閒,如果空閒就傳送資料。否則,繼續偵聽直到網路空閒。如果兩個站點同時檢測到介質空閒並同時傳送出一幀資料,則會導致資料幀的衝突,雙方的資料幀均被破壞。這時,兩個站點將採用"二進位制指數退避"的方法各自等待一段隨機的時間再偵聽、傳送。

在圖1中,主機a只是想要傳送乙個單播資料報給主機b。但由於傳統共享式乙太網的廣播性質,接入到匯流排上的所有主機都將收到此單播資料報。同時,此時如果任何第二方,包括主機b也要傳送資料到匯流排上都將衝突,導致雙方資料傳送失敗。我們稱連線在匯流排上的所有主機共同構成了乙個衝突域。

當主機a傳送乙個目標是所有主機的廣播型別資料報時,匯流排上的所有主機都要接收該廣播資料報,並檢查廣播資料報的內容,如果需要的話加以進一步的處理。我們稱連線在匯流排上的所有主機共同構成了乙個廣播域。

圖1  傳統乙太網

2、中繼器(repeater)

中繼器(repeater)作為乙個實際產品出現主要有兩個原因:

第一,擴充套件網路距離,將衰減訊號經過再生。

第二,實現粗同軸電纜乙太網和細同軸電纜乙太網的互連。

通過中繼器雖然可以延長訊號傳輸的距離、實現兩個網段的互連。但並沒有增加網路的可用頻寬。如圖2所示,網段1和網段2經過中繼器連線後構成了乙個單個的衝突域和廣播域。

圖2  中繼器連線的網路

3、集線器(hub)

集線器實際上相當於多埠的中繼器。集線器通常有8個、16個或24個等數量不等的介面。

集線器同樣可以延長網路的通訊距離,或連線物理結構不同的網路,但主要還是作為乙個主機站點的匯聚點,將連線在集線器上各個介面上的主機聯絡起來使之可以互相通訊。

如圖3所示,所有主機都連線到中心節點的集線器上構成乙個物理上的星型連線。但實際上,在集線器內部,各界面都是通過背板匯流排連線在一起的,在邏輯上仍構成乙個共享的匯流排。因此,集線器和其所有介面所接的主機共同構成了乙個衝突域和乙個廣播域。

圖3  集線器連線的網路

4、網橋(bridge)

網橋(bridge)又稱為橋接器。和中繼器類似,傳統的網橋只有兩個埠,用於連線不同的網段。和中繼器不同的是,網橋具有一定的"智慧型"性,可以"學習"網路上主機的位址,同時具有訊號過濾的功能。 

如圖4所示,網段1的主機a發給主機b的資料報不會被網橋**到網段2。因為,網橋可以識別這是網段1內部的通訊資料流。同樣,網段2的主機x發給主機y的資料報也不會被網橋**到網段1。可見,網橋可以將乙個衝突域分割為兩個。其中,每個衝突域共享自己的匯流排通道頻寬。

圖4  網橋連線的網路

但是,如果主機c傳送了乙個目標是所有主機的廣播型別資料報時,網橋要**這樣的資料報。網橋兩側的兩個網段匯流排上的所有主機都要接收該廣播資料報。因此,網段1和網段2仍屬於同乙個廣播域。

5、交換機(switch)

交換機(switch)也被稱為交換式集線器。它的出現是為了解決連線在集線器上的所有主機共享可用頻寬的缺陷。

交換機是通過為需要通訊的兩台主機直接建立專用的通訊通道來增加可用頻寬的。從這個角度上來講,交換機相當於多埠網橋。

如圖5所示,交換機為主機a和主機b建立一條專用的通道,也為主機c和主機d建立一條專用的通道。只有當某個介面直接連線了乙個集線器,而集線器又連線了多台主機時,交換機上的該介面和集線器上所連的所有主機才可能產生衝突,形成衝突域。換句話說,交換機上的每個介面都是自己的乙個衝突域。

圖5  交換機連線的網路

但是,交換機同樣沒有過濾廣播通訊的功能。如果交換機收到乙個廣播資料報後,它會向其所有的埠**此廣播資料報。因此,交換機和其所有介面所連線的主機共同構成了乙個廣播域。

我們將使用交換機作為互連裝置的區域網稱為交換式區域網。

6、路由器(router)

路由器工作在網路層,可以識別網路層的位址-ip位址,有能力過濾第3層的廣播訊息。實際上,除非做特殊配置,否則路由器從不**廣播型別的資料報。因此,路由器的每個埠所連線的網路都獨自構成乙個廣播域。如圖6所示,如果各網段都是共享式區域網,則每網段自己構成乙個獨立的衝突域。

圖6  路由器連線的網路

7、閘道器(gateway)

閘道器工作在osi參考模型的高三層,因此,並不使用衝突域、廣播域的概念。閘道器主要用來進行高層協議之間的轉換。例如,充當lotus 1-2-3郵件服務和microsoft exchange郵件服務之間的郵件閘道器。

注意,這裡閘道器的概念完全不同於pc主機以及路由器上配置的預設閘道器(default gateway)。

衝突域 廣播域

衝突域 在同乙個衝突域中的每乙個節點都能收到所有被傳送的幀 廣播域 網路中能接收任一裝置發出的廣播幀的所有裝置的集合 廣播域就是說如果站點發出乙個廣播訊號後能接收到這個訊號的範圍。通常來說乙個區域網就是乙個廣播域。廣播域內所有的裝置都必須監聽所有的廣播包,如果廣播域太大了,使用者的頻寬就小了,並且需...

衝突域與廣播域對比

衝突域 1.工作在物理層 2.連線在同一導線上的所有工作站的集合,或者說 是同一物理網段上所有節點的集合或 乙太網上競爭同一頻寬的節點集合。3.這個域代表了衝突在其中發生並傳播的區域,這個區域可以被認為是共享段。在 osi模型中,衝突域被看作是第一層的概念,連線同一衝突域的裝置有 hub,reper...

衝突域與廣播域詳解

是連線在同一導線上的所有工作站的集合,或者說是同一物理網段上所有節點的集合或乙太網上競爭同一頻寬的節點集合。這個域代表了衝突在其中發生並傳播的區域,這個區域可以被認為是共享段。在osi模型中,衝突域被看作是第一層的概念。廣播域 廣播是一種資訊的傳播方式,指網路中的某一裝置同時向網路中所有的其它裝置傳...