摘要:下面是由希賽小編整理的通信互聯網技術知識點精講之網橋協議的體系結構,希望能幫助學友們。
下面是由希賽小編整理的通信互聯網技術知識點精講之網橋協議的體系結構,希望能幫助學友們。具體內容如下:
局域網的互連
局域網用網橋互連。IEEE802標準中有兩種關于網橋的規范:一種是透明網橋,另一種是源路由網橋。本節首先介紹網橋協議的體系結構,然后分別介紹兩種IEEE802網橋的原理。
網橋協議的體系結構
在IEEE802體系結構中,站地址是由MAC子層協議說明的,網橋在MAC子層起中繼作用。圖5-7所示為由一個網橋連接的兩個LAN的情況,這兩個LAN運行相同的MAC和LLC協議。當MAC幀的目標地址和源地址屬于不同的LAN時,該幀被網橋捕獲、暫時緩存,然后發送到另一個LAN,當兩個站之間有通信時,兩個站中的對等LLC實體之間就有對話,但是網橋不需要知道LLC地址,網橋只傳輸MAC幀。

圖5-8所示為網橋傳輸的數據幀。數據由LLC用戶提供,LLC實體對用戶數據加上幀頭后傳送給本地的MAC實體,MAC實體在LLC幀上加上MAC幀頭和幀尾,從而形成MAC幀。由于MAC幀頭中包含了目標站地址,所以網橋可以識別MAC幀的傳輸方向。網橋并不剝掉MAC幀頭和幀尾,只是把MAC幀完整地傳輸到目標LAN,當MAC幀到達目標LAN后才可能被目標站捕獲。

MAC中繼橋的概念并不限于用一個網橋連接兩個鄰近的局域網。如果兩個局域網相距較遠,可以用兩個網橋分別連接一個局域網,兩個網橋之間再用通信線路相連。圖5-9所示為兩個網橋之間用點對點線路連接的情況,當一個網橋捕獲了目標地址為遠端LAN的幀時,就在此頓上加上數據鏈路層(如PPP)的幀頭和幀尾,并把它發送到遠端的另一個網橋,目標網橋剝掉數據鏈路層字段使其恢復為原來的MAC幀,這樣,MAC幀就最后到達目標站。遠程網橋使用點對點鏈路連接時的數據幀格式如圖5-10所示。

兩個遠程網橋之間的通信設施也可以是其他網絡(如ATM、幀中繼等)。在這種情況下W橋仍然是起MAC幀中繼作用,但它結構更復雜。假定兩個網橋之間是通過X.25虛電路連接,并且兩個端系統之間建立了直接的邏輯關系,沒有其他LLC實體,這樣,X.25分組層工作于IEEE802LLC層之下,為了使MAC幀能夠完整地在兩個系統之間傳送,源端網橋接收到MAC幀后,要給它附加上X.25分組頭和X.25數據鏈路層的幀頭和幀尾,然后發送給直接相連的DCE.經過廣域網的傳播,該幀到達目標網橋并剝掉X.25字段,恢復為原來的MAC頓,然后發送給目標站。如圖5-11和圖5-12所示。

在簡單情況下,網橋的工作只是根據MAC地址決定是否轉發幀;但是在更復雜的情況下,網橋必須具有路由選擇的功能。例如在圖5-13中,假定站1給站6發送一個幀,這個幀同時被101和102捕獲,而這兩個網橋直接相連的LAN都不包含目標站。這時網橋必須做出決定是否轉發這個幀,使其最后能到達站6.顯然網橋102應該做這個工作,把收到的幀轉發到LANC,然后經網橋104轉發到目標站。可見網橋要有做出路由決策的能力,特別是當一個網橋連接兩個以上網絡時,不但要決定是否轉發,還要決定轉發到哪個LAN上去。
有時網橋路由選擇的算法可能更為復雜,在圖5-14中,網橋105直接連接LANA和LANE,從而構成了從LANA到LANE之間的冗余通路。如果站1向站5發送一個幀,該幀既可以通過網橋101和網橋103到達站5,也可以只經過網橋105直接到達站5.在實際通信過程中,可以根據網絡的負荷情況決定傳輸路線;另外,當網橋配置改變時(如網橋105失效),網橋路由選擇算法也要隨之改變。考慮了這些因素后,網橋的路由選擇功能就與網絡層的路由選擇功能類似了。在最復雜的情況下,所有網絡層的路由技術在網橋中都能用得上。當然,一般網橋互連局域網的情況,遠沒有廣域網中的網絡層復雜,所以有必要研究更適合于網橋的路由技術。


為了對網橋的路由選擇提供支持,MAC層地址最好分成兩部分:網絡地址部分和站地址部分。IEEE802.5標準建議:16位的MAC地址應分為7位的LAN編號和8位的工作站編號,48位的MAC地址應分為14位的LAN編號和32位的工作站編號,其余的1位或2位用于區分組地址/單地址,以及局部地址/全地址。
在網橋中使用的路由選擇技術可以是固定路由技術,像網絡層使用的一樣,每個網橋中存儲一張固定的路由表,網橋根據目標站地址,查表選取轉發的方向,選取的原則可以是某種既定的最短通路算法。當然,在網絡配置改變時路由表要重新計算、重新配置。
固定式路由策略適合小型和配置穩定的互聯網。除此之外,IEEE802委員會開發了兩種路由策略規范:IEEE802.1發布的標準是基于生成樹算法,可實現透明網橋;伴隨IEEE802.5標準的是源路由網橋規范。下面介紹這兩種標準。
相關推薦:
通信工程師備考資料免費領取
去領取
專注在線職業教育25年