1. Цели сегментации локальных сетей с использованием мостов и коммутаторов.

В пределах сегмента локальной сети реализуется метод множественного доступа, когда отправляемый компьютером сегмента пакет сообщения доставляется всем остальным компьютерам в этом сегменте, а принимается только тем компьютером, которому он адресован. Остальные компьютеры этот пакет сообщения игнорируют. Соответственно, если большая локальная сеть состоит только из одного сегмента, то из-за увеличения трафика производительность этой сети снижается. При разделении локальной сети на сегменты с помощью мостов, коммутаторов или маршрутизаторов за пределы каждого сегмента распространяются только те пакеты сообщений, которые адресованы не входящему в него компьютеру. В результате за счет сокращения трафика улучшается общая производительность сети. Также для повышения гибкости, безопасности, количества пользователей и улучшения управляемости сети.

2. Алгоритм прозрачного моста.

Алгоритм  назван "прозрачным" потому, что мост при работе не обращает внимания на концентраторы, повторители и сетевые адаптеры узлов, а они на него.

Мост строит свою адресную таблицу на основе наблюдения за трафиком, проходящим через его порты. При этом извлекается информация об адресах источников кадров. По адресу источника делается вывод о принадлежности конкретного узла тому или иному сегменту сети.

Изначально мост ничего не знает о том, узлы с какими MAC-адресами подключены к каждому из его портов. Поэтому он передает любой полученный кадр на все свои порты, за исключением того, от которого он был получен. Одновременно с такой передачей мост изучает адрес источника кадра и заполняет свою таблицу на предмет принадлежности конкретного MAC-адреса тому или иному сегменту.

В последующем мост использует свою таблицу в качестве базиса для продвижения трафика. Когда на один из интерфейсов моста принят блок данных, мост ищет адрес пункта назначения этого блока данных в своей внутренней таблице. Если таблица содержит взаимосвязь между адресом пункта назначения и любым из портов этого моста, за исключением того, в котором был принят этот блок данных, то блок данных продвигается из указанного порта. Если не найдено никакой взаимосвязи, то блок данных отправляется лавинной адресацией во все порты, кроме порта вхождения блока данных.

Прозрачный мост успешно изолирует внутрисегментный трафик, тем самым сокращая трафик, видимый в каждом отдельном сегменте. Это обычно уменьшает время реакции сети, видимое пользователю. Степень сокращения трафика и уменьшения времени реакции зависят от объема межсегментного трафика относительно общего трафика.

3. Формирование таблицы коммутации.

 Коммутатор хранит в памяти таблицу коммутации, в которой указывается соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом коммутатор анализирует кадры и, определив MAC-адрес хоста-отправителя, заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит кадр, предназначенный для хоста, MAC-адрес которого уже есть в таблице, то этот кадр будет передан только через порт, указанный в таблице. Если MAC-адрес хоста-получателя не ассоциирован с каким-либо портом коммутатора, то кадр будет отправлен на все порты. Со временем коммутатор строит полную таблицу для всех своих портов, и в результате трафик локализуется.