網(wǎng)橋與交換機(jī)之間的差異分析
2020-10-24 11:27:44
供稿：網(wǎng)友
本文向大家介紹網(wǎng)橋與交換機(jī)的區(qū)別和相似之處，可能好多人還不了解網(wǎng)橋與交換機(jī)，沒(méi)有關(guān)系，看完本文你肯定有不少收獲，希望本文能教會(huì)你更多東西。
網(wǎng)橋（Bridge)也稱為橋接器，是連接兩個(gè)局域網(wǎng)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，用它可以使完全具有相同或相似體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的連接，這樣不但能擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離或范圍，而且可提高網(wǎng)絡(luò)的性能、可靠性和安全性。
網(wǎng)橋與交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，將兩個(gè)LAN連起來(lái)，根據(jù)MAC地址來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)幀，可以看作一個(gè)“低層的路由器”（路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址如IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)）。 交換機(jī)是主導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集線設(shè)備，大部分交換機(jī)是在OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層（第二層）操作。
如果把集線器看成一條內(nèi)置的以太網(wǎng)總線，交換機(jī)就可以看做由多條總線構(gòu)成交換矩陣的互聯(lián)系統(tǒng)。每一個(gè)交換機(jī)端口對(duì)應(yīng)著一條高出一個(gè)數(shù)量級(jí)的背板帶寬總線（Core Bus)，背板總線與一個(gè)交換引擎（Switch Engining)相連接。不同端口間的數(shù)據(jù)包經(jīng)背板總線進(jìn)入交換引擎，通過(guò)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)、直通轉(zhuǎn)發(fā)和準(zhǔn)直通轉(zhuǎn)發(fā)模式進(jìn)行交換。
網(wǎng)橋與交換機(jī)的發(fā)展與演變
20世紀(jì)80年代中期，第一個(gè)局域網(wǎng)LAN網(wǎng)橋進(jìn)入市場(chǎng)。網(wǎng)橋初期主要用于局域網(wǎng)LAN分段、傳輸距離延伸和增加應(yīng)用設(shè)備，并使局域網(wǎng)突破共享網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制。為了能夠使局域網(wǎng)LAN滿足當(dāng)時(shí)的應(yīng)用需求。
需要擴(kuò)展局域網(wǎng)系統(tǒng)。同時(shí)，為了使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行更可靠，把一個(gè)局域網(wǎng)系統(tǒng)劃分為若干個(gè)獨(dú)立的物理網(wǎng)段。實(shí)現(xiàn)物理網(wǎng)段之間的連接和擴(kuò)展局域網(wǎng)系統(tǒng)的需求導(dǎo)致了網(wǎng)橋的發(fā)展?？梢哉f(shuō)，在當(dāng)時(shí)，網(wǎng)橋獲得了成功的運(yùn)用。
隨著微電子ASIC、處理器和存儲(chǔ)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)橋的芯片技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，網(wǎng)橋技術(shù)與產(chǎn)品得到了不斷發(fā)展與升級(jí)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求高性能網(wǎng)橋具有多個(gè)端口的應(yīng)用需求提到議事日程。需求與微電子技術(shù)的同步發(fā)展，進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，8、12、16、24的多端口的網(wǎng)橋的設(shè)計(jì)與制造成為可能。
值得注意的是，網(wǎng)橋與交換機(jī)的區(qū)別在與市場(chǎng)，而不在與技術(shù)。交換機(jī)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分段的方式與網(wǎng)橋相同，交換機(jī)就是一個(gè)多端口的網(wǎng)橋。確切地說(shuō)，高端口密度的網(wǎng)橋就稱為局域網(wǎng)交換機(jī)。 交換機(jī)與網(wǎng)橋的真正區(qū)別主要在與現(xiàn)代的交換機(jī)與舊式網(wǎng)橋的區(qū)別上。
交換機(jī)與網(wǎng)橋的區(qū)別
局域網(wǎng)交換機(jī)的基本功能與網(wǎng)橋一樣，具有幀轉(zhuǎn)發(fā)、幀過(guò)濾和生成樹(shù)算法功能。但是，交換機(jī)與網(wǎng)橋相比還是存在以下不同：
1、交換機(jī)工作時(shí)，實(shí)際上允許許多組端口間的通道同時(shí)工作。所以，交換機(jī)的功能體現(xiàn)出不僅僅是一個(gè)網(wǎng)橋的功能，而是多個(gè)網(wǎng)橋功能的集合。即網(wǎng)橋一般分有兩個(gè)端口，而交換機(jī)具有高密度的端口。
2、分段能力的區(qū)別
由于交換機(jī)能夠支持多個(gè)端口，因此可以把網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)劃分成為更多的物理網(wǎng)段，這樣使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有更高的帶寬。而網(wǎng)橋僅僅支持兩個(gè)端口，所以，網(wǎng)橋劃分的物理網(wǎng)段是相當(dāng)有限的。
3、傳輸速率的區(qū)別
交換機(jī)與網(wǎng)橋數(shù)據(jù)信息的傳輸速率相比，交換機(jī)要快于網(wǎng)橋。
4、數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)方式的區(qū)別
網(wǎng)橋在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前，通常要接收到完整的數(shù)據(jù)幀并執(zhí)行幀檢測(cè)序列FCS后，才開(kāi)始轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)幀。交換機(jī)具有存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和直接轉(zhuǎn)發(fā)兩種幀轉(zhuǎn)發(fā)方式。直接轉(zhuǎn)發(fā)方式在發(fā)送數(shù)據(jù)以前，不需要在接收完整個(gè)數(shù)據(jù)幀和經(jīng)過(guò)32bit循環(huán)冗余校驗(yàn)碼CRC的計(jì)算檢查后的等待時(shí)間。
