首先下结论:
集线器不分割冲突域,也不分割广播域
交换机分割冲突域,但是VLAN技术可以通过交换机分割冲突域和广播域
路由器可以分割冲突域和广播域
集线器只起到一个互联的作用,只是将不同的计算机通过双绞线等线路连接起来,使得不同的信号电流可以相互流通。每次有电信号发出到网络上的时候,都默认是想要对全体其他计算机设备广播的。我们得出第一个结论:集线器就是起到一个连接的作用,它无法隔离任何东西
但是这样会出现一个问题:冲突。
不同计算机设备都想要占用信道来发送自己的信号,有没有一种方法,能尽量减少这种冲突?那就是交换机。
VLAN技术详解(一)
广播信息真是那么频繁出现的吗? 答案是:是的!实际上广播帧会非常频繁地出现。利用TCP/IP协议栈通信时,除了前面出现的ARP外,还有可能需要发出DHCP、RIP等很多其他类型的广播信息。 ARP广播,是在需要与其他主机通信时发出的。当客户机请求DHCP服务器分配IP地址时 ,就必须发出DHCP的广播。而使用RIP作为路由协议时,每隔30秒路由器都会对邻近的其他路由器广播一次路由信息。RIP以外的其他路由协议使用多播传输路由信息,这也会被交换机转发(Flooding)。除了TCP/IP以外,NetBEUI、IPX和Apple Talk等协议也经常需要用到广播。例如在Windows下双击打开“网络计算机”时就会发出广播(多播)信息。(Windows XP除外……) 总之,广播就在我们身边。下面是一些常见的广播通信: ●ARP请求:建立IP地址和MAC地址的映射关系。 ●RIP:选路信息协议(Routing Infromation Protocol)。 ●DHCP:用于自动设定IP地址的协议。 ●NetBEUI:Windows下使用的网络协议。 ●IPX:Novell Netware使用的网络协议。 ●Apple Talk:苹果公司的Macintosh计算机使用的网络协议。
交换机的工作原理 交换机工作原理、MAC地址表、路由器工作原理详解 - 想总结却停留不前? - 博客园 (cnblogs.com) 交换机在接收到数据帧以后,首先、会记录数据帧中的源MAC地址和对应的接口到MAC表中,接着、会检查自己的MAC表中是否有数据帧中目标MAC地址的信息,如果有则会根据MAC表中记录的对应接口将数据帧发送出去(也就是单播),如果没有,则会将该数据帧从非接受接口发送出去(也就是广播)。
交换机有一个重要的MAC地址表,当一台电脑想要发送消息给另外一台电脑的时候,假设其内部的ARP高速缓存有目标计算机的MAC地址 ,直接将该MAC地址添加到帧头,那么当我们把一帧一帧的信息发送到线路上之后,会在同一个交换机下相连的其他计算机(包括交换机) 之间产生广播。
但是信号到达其所隶属的交换机之后,交换机会根据你发送的数据帧内的MAC地址来找到对应的端口,然后发送给对应的交换机,由它再把这个信息往下传。这样就不会造成信号在整个广播域的洪泛,减少了信号冲突。
但是这并不代表着一个交换机把整个广播域分割了,它依然能够支持广播,如果你的MAC帧的目的MAC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF,整个广播域(可能包含多个交换机)还是能听到你高亢嘹亮的声音,所以我们说交换机(一般情况下)无法分割广播域。这里我们得出第二个结论:交换机能隔离冲突域,但是无法隔离广播域
但是VLAN技术是有硬件支撑的,你可以理解为他改造升级了交换机,带有不同标志的数据帧 只能在本VLAN中传播,直接隔绝其与外界的联系,想对外界广播?门都没……哦不,还有一扇门,那就是路由器。
路由器根据不同的目的IP地址,查找路由表,然后将IP数据报转发到不同的网络,也是根本没有广播产生的条件,除非你发送的目的IP地址的主机号是全1的,但这也只是让你的信号在所在的广播域内荡漾,根本传不出去。
我们得出了第三个结论:VLAN技术隔离了广播域,自然就能隔离冲突域,同理路由器也是如此
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