《深入理解Linux網絡技術內幕》閱讀筆記（十三）

中繼器：
通常配有兩個端口，只是簡單地把一個端口所接收的東西複製到另一個端口，反之亦然。它複製的數據是按位複製的，並且對協議毫不關心。
網橋：
它瞭解鏈路層協議，因此可以按幀複製數據，而非按位複製。也就是說，網橋在每個端口上至少可以緩存一個幀。大多數LAN都用網橋——也常稱爲交換機（switch）。
路由器：
它是瞭解L3網絡層協議，例如IP，的設備，它可以根據路由錶轉發入口封包。在使用路由器之前，通常使用術語“網關”指這類設備。


術語網橋和交換機可以指相同的設備，但是，在討論網橋的行爲以及STP的運行方式的文檔中，主要使用術語網橋。相反，當指那些真實的物理設備時，通常都是使用術語交換機。


圖14-2拓撲就是讓一些處在不同LAN中的主機共享相同的L2以及相同的IP子網。圖14-3拓撲可以把主機隔離在不同的子網內，也許是基於管理方面的原因。


圖14-4具體示例過程如下：
a.
主機A向主機B發出一個幀。因爲主機A和主機B在相同的LAN中，因而它接收到該幀，並且網橋也接收到一份副本。因爲網橋不知道主機B在何處，所以該幀也複製到LAN2。但是，由於網橋在其LAN1端口上接受了來自主機A的幀，現在網橋知道主機A在LAN1。
b.
主機B向主機A發出一個幀（主機B不發包的話，就沒辦法知道了）。主機A和網橋都接收到該幀。因爲網橋已知道主機A在LAN1內，而其接收的幀也來自於相同的LAN，所以網橋不會把幀複製到LAN2。
c.
主機A向主機C發出一個幀。主機B和網橋都會接收到幀。主機B丟棄該幀，因爲主機B不是接收者，而網橋會把該幀複製到LAN2，因爲網橋不知道主機C在何處。但網橋已經知道主機A位於LAN1，因此，網橋不需要在LAN1端口的可到達地址列表中添加任何項目。
d.
主機C向主機A發出一個幀。主機D和網橋都會接收到其副本。主機D會丟棄該幀，因爲它不是接收者，而網橋會將其複製到LAN1，因爲網橋知道主機A在LAN1內。
當網橋不知道該用哪個接口來連接特定的L2地址時，就會把幀複製到所有接口上（接收該幀的接口除外），這種行爲就稱爲擴散。
當網橋接收到一個目的地址是鏈路層廣播地址（FF：FF：FF：FF：FF：FF）或L2多播地址的幀時，會將該幀複製給每個端口（接收該幀的接口除外）。多播地址和廣播地址不能在幀中作爲源地址，所以不會被網橋學習而分配給某個特定端口（這會產生錯誤）。
爲了讓網橋的知識能適應拓撲的變化，網橋學習到的地址會在一個可配置的時間量後過期，這種老化機制通常是由一個簡單的定時器實現。


一條重要規則：透明網橋不能用在環路拓撲上。
原因：

同一個LAN中有多臺網橋是有用的，例如，可以提高不同LAN之間的連通能力。如果一臺網橋因某種原因無法使用，其他網橋就可以維持這種連通性。但是會產生問題：

就是所謂的網橋環路。


網橋用於找出最佳無環路拓撲的算法是生成樹協議。