Некоторые соображения

С одной стороны, репитеры — самый дешевый способ расширить сеть. С другой — хотя их использование и является правильным начальным шагом, они остаются низ­коуровневыми компонентами расширения сети. Применение репитеров оправдано, когда при расширении сети необходимо преодолеть ограничения по длине сегмента или по количеству узлов, причем ни один из сегментов не генерирует повышенный трафик, а стоимость — главный фактор.

Отсутствие изоляции и фильтрации

Репитеры передают из сегмента в сегмент каждый бит данных, даже если данные состоят из искаженных пакетов или из пакетов, не предназначенных для этого сегмента. В результате проблемы одного сегмента могут повредить всем остальным сегментам. Как уже говорилось, репитеры не могут служить фильтром, который ограничивал бы поток пакетов, вызывающих проблемы.

Репитеры, кроме того, будут передавать из сегмента в сегмент и вал широковеща­тельных пакетов, распространяя их по всей сети. Переизбыток широковещательных пакетов возникает в сети тогда, когда их количество приближается к ширине полосы пропускания сети. Если устройство отвечает на пакеты, непрерывно циркулирующие по сети, или пакеты постоянно пытаются достичь устройства, которое никогда не отзывается, то производительность сети падает.

Резюме

Репитеры расширяют возможности сети, разделяя ее на сегменты, тем самым умень­шается количество компьютеров на один сегмент. Репитер:

• соединяет сегменты, использующие одинаковые или разные типы носителя;

• восстанавливает сигнал, тем самым увеличивая дальность передачи;

• функционирует на Физическом уровне модели OSI;

• передает весь график в обоих направлениях.

Используйте репитеры, чтобы с наименьшими затратами соединить два сегмента. Не используйте репитеры, если:

• сетевой график интенсивный;

• в сегментах применяются разные методы доступа;

• необходимо реализовать какой-нибудь метод фильтрации данных.

Мосты

Мост (bridge), как и репитер, может соединять сегменты или локальные сети рабочих групп. Однако, в отличие от репитера, мост также служит для разбиения сети, что помогает изолировать трафик или отдельные проблемы. Например, если трафик одного-двух компьютеров или одного отдела «затопляет» сеть пакетами, уменьшая ее про­изводительность в целом, мост изолирует эти компьютеры или этот отдел. Мосты обычно решают следующие задачи.

• Увеличивают размер сети.

• Увеличивают максимальное количество компьютеров в сети.

• Устраняют узкие места, появляющиеся в результате подключения избыточного числа компьютеров и, как следствие, возрастания графика.

Мосты разбивают перегруженную сеть на отдельные сегменты с уменьшенным графи­ком. В итоге каждая подсеть будет работать более эффективно.

• Соединяют разнородные физические носители, такие, как витая пара и коаксиальный кабель.

• Соединяют разнородные сегменты сети, например Ethernet и Token Ring, и переносят между ними пакеты.

Рис. 7.10. Мост соединяет две сети

Принцип работы

Мосты работают на Канальном уровне модели OSI, поэтому им недоступна информация, содержащаяся на более высоких уровнях этой модели. Мосты допускают использование в сети всех протоколов, не отличая при этом один протокол от другого. Поскольку любые протоколы могут работать через мосты, каждый компьютер должен определять. с какими протоколами он работает.

Вероятно, Вы помните, что Канальный уровень имеет два подуровня: Управления логической связью и Управления доступом к среде. Мосты работают на подуровне Управления доступом к среде, поэтому иногда называются мостами уровня Управле­ния доступом к среде.

Мост уровня Управления доступом к среде выполняет следующие действия:

1. «слушает» весь трафик;

2. проверяет адреса источника и получателя каждого пакета;

3. строит таблицу маршрутизации;

4. передает пакеты.

Передача пакетов осуществляется следующим образом. Если адресат не указан в таблице маршрутизации, мост передает пакет во все сегменты. Если адресат указан в таб­лице маршрутизации, мост передает пакет в этот сегмент (если сегмент получателя не совпадает с сегментом источника).

Работа моста основана на принципе, согласно которому каждый узел сети имеет собственный адрес — мост передает пакеты, исходя из адреса узла назначения.

Можно сказать, что мосты обладают некоторым «интеллектом», поскольку изуча­ют, куда следует направить данные. Когда пакеты передаются через мост, данные об адресах компьютеров сохраняются в оперативной памяти моста. Он использует эти данные для построения таблицы маршрутизации.

В начале работы таблица маршрутизации моста пуста. Затем, когда узлы передают пакеты, адрес источника копируется в таблицу маршрутизации. Имея эти данные, мост изучает расположение компьютеров в сегментах сети.

Рис. 7.11. Таблица маршрутизации хранит список адресов