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集线器与交换机的冲突域处理机制

什么是冲突域呢?多台主机同时向信道发送数据,会产生冲突的一块区域就叫冲突域。如果两台主机同时发送数据会导致冲突,则这两台主机处于同一个冲突域中。

一、集线器不能隔离冲突域

我们在书上可以看见这样一句话:集线器的所有端口属于同一个冲突域。怎么理解这句话呢?集线器有多个端口,内部有条总线,端口就连接在总线上,这条总线就相当于总线型拓扑结构中的那根共享传输通道,冲突就发生在集线器内部的总线上。假设一台集线器连接了A、B、C、D四台主机,当主机A向主机C发送信息时,以太网MAC帧会经过集线器,集线器根本不会检查MAC帧中的目的地址,而是进行无脑转发,向除了A节点之外的所有节点转发该帧。如果此时B也想发送数据,那么就会产生冲突。集线器和四台主机构成了一个冲突域。

集线器不能隔离冲突域。什么是隔离冲突域呢?“隔离冲突域”是指通过技术手段将网络划分成多个独立的通信区域,使得不同区域内的设备可以同时发送数据而不会互相干扰(避免冲突)。集线器能做到让不同区域内的设备同时发送数据吗,显然是绝对不可能的。

二、交换机可以隔离冲突域

交换机也有多个端口,可以连接多台主机。假设交换机连接了A、B、C、D、E、F六台主机,现在主机A要向主机E发送数据,交换机收到以太网MAC帧之后,不会像集线器一样无脑转发,而是根据MAC帧中的目的地址进行有对象有目的的转发,只有主机E能收到该帧,其他主机收不到,这种机制有效避免了冲突的产生。

交换机可以隔离冲突域,它能将网络分成小的冲突域,交换机的每个端口构成一个冲突域。交换机可以将网络划分成多个独立的通信区域,使得不同区域内的设备可以同时发送数据而不会互相干扰。

下面的两道题可以加深对以上内容的理解:

1.一个16接口的集线器的冲突域的个数是( ) 2.一个16个接口的以太网交换机,冲突域的个数是( )

第一题的答案是“1个”,因为集线器的所有端口属于同一个冲突域。第二题的答案是“16个”,因为交换机的每个端口构成一个冲突域。

集线器和交换机还有下边这个区别:

使用集线器的共享式以太网10Mb/s,若有N个用户,则每个用户的平均带宽为总带宽的1/N。使用以太网交换机连接这些主机时,虽然从每个接口到主机的带宽还是10Mb/s,但是因为一个用户通信时是独占带宽的,而不是和其他网络用户共享传输介质带宽的,所以拥有N个接口的交换机的总容量为N*10Mb/s。这正是交换机的最大优点。

另外,还需要注意一点:集线器是物理层设备,交换机是数据链路层设备。

集线器与交换机的冲突域处理机制

什么是冲突域呢?多台主机同时向信道发送数据,会产生冲突的一块区域就叫冲突域。如果两台主机同时发送数据会导致冲突,则这两台主机处于同一个冲突域中。

一、集线器不能隔离冲突域

我们在书上可以看见这样一句话:集线器的所有端口属于同一个冲突域。怎么理解这句话呢?集线器有多个端口,内部有条总线,端口就连接在总线上,这条总线就相当于总线型拓扑结构中的那根共享传输通道,冲突就发生在集线器内部的总线上。假设一台集线器连接了A、B、C、D四台主机,当主机A向主机C发送信息时,以太网MAC帧会经过集线器,集线器根本不会检查MAC帧中的目的地址,而是进行无脑转发,向除了A节点之外的所有节点转发该帧。如果此时B也想发送数据,那么就会产生冲突。集线器和四台主机构成了一个冲突域。

集线器不能隔离冲突域。什么是隔离冲突域呢?“隔离冲突域”是指通过技术手段将网络划分成多个独立的通信区域,使得不同区域内的设备可以同时发送数据而不会互相干扰(避免冲突)。集线器能做到让不同区域内的设备同时发送数据吗,显然是绝对不可能的。

二、交换机可以隔离冲突域

交换机也有多个端口,可以连接多台主机。假设交换机连接了A、B、C、D、E、F六台主机,现在主机A要向主机E发送数据,交换机收到以太网MAC帧之后,不会像集线器一样无脑转发,而是根据MAC帧中的目的地址进行有对象有目的的转发,只有主机E能收到该帧,其他主机收不到,这种机制有效避免了冲突的产生。

交换机可以隔离冲突域,它能将网络分成小的冲突域,交换机的每个端口构成一个冲突域。交换机可以将网络划分成多个独立的通信区域,使得不同区域内的设备可以同时发送数据而不会互相干扰。

下面的两道题可以加深对以上内容的理解:

1.一个16接口的集线器的冲突域的个数是( ) 2.一个16个接口的以太网交换机,冲突域的个数是( )

第一题的答案是“1个”,因为集线器的所有端口属于同一个冲突域。第二题的答案是“16个”,因为交换机的每个端口构成一个冲突域。

集线器和交换机还有下边这个区别:

使用集线器的共享式以太网10Mb/s,若有N个用户,则每个用户的平均带宽为总带宽的1/N。使用以太网交换机连接这些主机时,虽然从每个接口到主机的带宽还是10Mb/s,但是因为一个用户通信时是独占带宽的,而不是和其他网络用户共享传输介质带宽的,所以拥有N个接口的交换机的总容量为N*10Mb/s。这正是交换机的最大优点。

另外,还需要注意一点:集线器是物理层设备,交换机是数据链路层设备。

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