Wie handhabt Ethernet-Bridge einen eingehenden Frame?

Übersicht

Einführung

Ethernet-Bridge (allgemein bekannt als Ethernetswitch), ist ein lokales Netzwerk (LAN)-Gerät, das zwei oder mehrere Ethernet-Segmente bilden eine einzelne Sendung Domäne verbindet. Alle Geräte innerhalb der verbundenen Segmente werden als wären sie im gleichen LAN kommunizieren, obwohl körperlich sie möglicherweise in der Tat auf separaten Leitungen. Die Brücke schafft die Illusion eines einzigen, zusammengefasste LAN durch intelligente Ethernet-Frames zu ihrer richtigen einzelnen LAN-Segmenten weiterleiten, wie es sie in Echtzeit erhält. Da die Brücke nicht die Frames, die er in keiner Weise weitergibt ändern, ist seine Präsenz vollständig transparent auf Netzwerkebenen 2, vor.

Abbildung 1 zeigt das logische Layout eines überbrückte vier-Segment-Ethernet-LAN. Hier verbindet eine 4-Port Ethernet-Brücke LANs E1, E2, E3 und E4 in einem Netzwerk.

Adresse lernen

Jede Ethernet-Schnittstelle hat eine weltweit eindeutige "ID", bekannt als seine Media Control (MAC)-Adresse zugreifen. Dieser 6-Byte-Wert wird durch die original Gerätehersteller zugewiesen. Erinnern Sie, dass die ersten 12 Daten-Bytes eines Ethernet-Rahmens die Zieladresse (DA), unmittelbar gefolgt von der Quelladresse (SA) enthalten. Diese bezeichnen jeweils die MAC-Adressen der beabsichtigte Empfänger des Rahmens und seiner ursprünglichen Absender.

Als Geräte auf bridged Ethernet Segmente Exchange-Daten mit einem anderen (durch Übertragung von Ethernet-Frames) stellt die Brücke der Ethernet-SAs, es sieht und welche Ports sie stammen aus. Die Brücke speichert diese Daten in seinem Speicher in Form einer Weiterleitung-Tabelle mit Adresse und Port-Paaren.

Rechten Rand der Abbildung 1 zeigt ein Beispiel Weiterleitungstabelle von BR1-Brücke. Angezeigt, ist der Zustand der Tabelle auf einige willkürliche Snapshot rechtzeitig. Beachten Sie, dass während der eigentliche Ethernet-Adressen sechs Bytes lang sind, in diesem Beispiel Host-Bezeichnungen anstelle der eigentlichen Adressen Lesbarkeit verwendet.

Frame-Weiterleitung

Empfängt die Brücke einen Frame aus dem LAN, untersucht die Zieladresse (DA), und findet den entsprechenden Eintrag in seiner Weiterleitungstabelle. Dies teilt der Brücke welche Ziel-Port sollte ggf. den Rahmen am regenerieren. Wenn der Zielport nicht das gleiche ist von denen nur der Rahmen lesen war als Eingabe, wird die Brücke eine Kopie des Rahmens auf der Ziel-Port übertragen. Dieser Prozess erfolgt parallel mit der Adresse, die im vorherigen Absatz beschriebenen Verfahren zu lernen.

An dieser Stelle entsteht eine offensichtliche Frage: Was passiert, wenn die DA nicht in der Weiterleitungstabelle ist? Dies ist ein durchaus möglich Szenario, denn es gibt keine Garantie dafür, dass der Host zugeordnet die DA alle Daten im Netzwerk bis zu diesem Zeitpunkt haben würde (daher unter Berücksichtigung der Brücke seine Lage zu lernen). In Fällen wo kein Eintrag für die DA in der Weiterleitungstabelle, die Brücke führt, was eine "Flut" genannt wird. Gleichzeitig Überschwemmungen überträgt einen Rahmen aus jedem Hafen Brücke mit Ausnahme der Hafen, in dem der Frame empfangen wurde. Diese Form des Rundfunks verschwendet Bandbreite, aber es wird garantiert, dass ein Bild das richtige Destination LAN-Segment erreichen wird. Hochwasser wird auch verwendet, beim Multi warf DAs wie die "alle Hosts" broadcast-Adresse weiterleiten.

Flussdiagramm in Abbildung 2 fasst die Ethernet-Brücke Weiterleitung Vorgang, der für jeden eingehenden Frame besteht.