《深入理解Linux网络技术内幕》阅读笔记（十三）

中继器：
通常配有两个端口，只是简单地把一个端口所接收的东西复制到另一个端口，反之亦然。它复制的数据是按位复制的，并且对协议毫不关心。
网桥：
它了解链路层协议，因此可以按帧复制数据，而非按位复制。也就是说，网桥在每个端口上至少可以缓存一个帧。大多数LAN都用网桥——也常称为交换机（switch）。
路由器：
它是了解L3网络层协议，例如IP，的设备，它可以根据路由表转发入口封包。在使用路由器之前，通常使用术语“网关”指这类设备。


术语网桥和交换机可以指相同的设备，但是，在讨论网桥的行为以及STP的运行方式的文档中，主要使用术语网桥。相反，当指那些真实的物理设备时，通常都是使用术语交换机。


图14-2拓扑就是让一些处在不同LAN中的主机共享相同的L2以及相同的IP子网。图14-3拓扑可以把主机隔离在不同的子网内，也许是基于管理方面的原因。


图14-4具体示例过程如下：
a.
主机A向主机B发出一个帧。因为主机A和主机B在相同的LAN中，因而它接收到该帧，并且网桥也接收到一份副本。因为网桥不知道主机B在何处，所以该帧也复制到LAN2。但是，由于网桥在其LAN1端口上接受了来自主机A的帧，现在网桥知道主机A在LAN1。
b.
主机B向主机A发出一个帧（主机B不发包的话，就没办法知道了）。主机A和网桥都接收到该帧。因为网桥已知道主机A在LAN1内，而其接收的帧也来自于相同的LAN，所以网桥不会把帧复制到LAN2。
c.
主机A向主机C发出一个帧。主机B和网桥都会接收到帧。主机B丢弃该帧，因为主机B不是接收者，而网桥会把该帧复制到LAN2，因为网桥不知道主机C在何处。但网桥已经知道主机A位于LAN1，因此，网桥不需要在LAN1端口的可到达地址列表中添加任何项目。
d.
主机C向主机A发出一个帧。主机D和网桥都会接收到其副本。主机D会丢弃该帧，因为它不是接收者，而网桥会将其复制到LAN1，因为网桥知道主机A在LAN1内。
当网桥不知道该用哪个接口来连接特定的L2地址时，就会把帧复制到所有接口上（接收该帧的接口除外），这种行为就称为扩散。
当网桥接收到一个目的地址是链路层广播地址（FF：FF：FF：FF：FF：FF）或L2多播地址的帧时，会将该帧复制给每个端口（接收该帧的接口除外）。多播地址和广播地址不能在帧中作为源地址，所以不会被网桥学习而分配给某个特定端口（这会产生错误）。
为了让网桥的知识能适应拓扑的变化，网桥学习到的地址会在一个可配置的时间量后过期，这种老化机制通常是由一个简单的定时器实现。


一条重要规则：透明网桥不能用在环路拓扑上。
原因：

同一个LAN中有多台网桥是有用的，例如，可以提高不同LAN之间的连通能力。如果一台网桥因某种原因无法使用，其他网桥就可以维持这种连通性。但是会产生问题：

就是所谓的网桥环路。


网桥用于找出最佳无环路拓扑的算法是生成树协议。