以太网教程:网桥( 四 )


当有意地或由于线路故障引起网络重新配置,上述过程将重复,产生一个新的生成树 。
2、源路由选择网桥
透明网桥的优点是易于安装,只需插进电缆即大功告成 。但是从另一方面来说,这种网桥并没有最佳地利用带宽,因为它们仅仅用到了拓扑结构的一个子集(生成树) 。这两个(或其他)因素的相对重要性导致了802委员会内部的分裂 。支持CSMA/CD和令牌总线的人选择了透明网桥,而令牌环的支持者则偏爱一种称为源路由选择(sourcerouting)的网桥(受到IBM的鼓励) 。
源路由选择的核心思想是假定每个帧的发送者都知道接收者是否在同一LAN上 。当发送一帧到另外的LAN时,源机器将目的地址的高位设置成1作为标记 。另外,它还在帧头加进此帧应走的实际路径 。
源路由选择网桥只关心那些目的地址高位为1的帧,当见到这样的帧时,它扫描帧头中的路由,寻找发来此帧的那个LAN的编号 。假如发来此帧的那个LAN编号后跟的是本网桥的编号,则将此帧转发到路由表中自己后面的那个LAN 。假如该LAN编号后跟的不是本网桥,则不转发此帧 。这一算法有3种可能的具体实现:软件、硬件、混合 。这三种具体实现的价格和性能各不相同 。第一种没有接口硬件开销,但需要速度很快的CPU处理所有到来的帧 。最后一种实现需要非凡的VLSI芯片,该芯片分担了网桥的许多工作,因此,网桥可以采用速度较慢的CPU,或者可以连接更多的LAN 。
源路由选择的前提是互联网中的每台机器都知道所有其他机器的最佳路径 。如何得到这些路由是源路由选择算法的重要部分 。获取路由算法的基本思想是:假如不知道目的地地址的位置,源机器就发布一广播帧,询问它在哪里 。每个网桥都转发该查找帧(discoveryframe),这样该帧就可到达互联网中的每一个LAN 。当答复回来时,途经的网桥将它们自己的标识记录在答复帧中,于是,广播帧的发送者就可以得到确切的路由,并可从中选取最佳路由 。
虽然此算法可以找到最佳路由(它找到了所有的路由),但同时也面临着帧爆炸的问题 。透明网桥也会发生有点类似的状况,但是没有这么严重 。其扩散是按生成树进行,所以传送的总帧数是网络大小的线性函数,而不象源路由选择是指数函数 。一旦主机找到至某目的地的一条路由,它就将其存入到高速缓冲器之中,无需再作查找 。虽然这种方法大大遏制了帧爆炸,但它给所有的主机增加了事务性负担,而且整个算法肯定是不透明的 。
3、两种网桥的比较

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透明网桥一般用于连接以太网段,而源路由选择网桥则一般用于连接令牌环网段 。
五、远程网桥
网桥有时也被用来连接两个或多个相距较远的LAN 。比如,某个公司分布在多个城市中,该公司在每个城市中均有一个本地的LAN,最理想的情况就是所有的LAN均连接起来,整个系统就像一个大型的LAN一样 。
该目标可通过下述方法实现:每个LAN中均设置一个网桥,并且用点到点的连接(比如租用电话公司的电话线)将它们两个两个地连接起来 。点到点连线可采用各种不同的协议 。办法之一就是选用某种标准的点到点数据链路协议,将完整的MAC帧加到有效载荷中 。假如所有的LAN均相同,这种办法的效果最好,它的唯一问题就是必须将帧送到正确的LAN中 。另一种办法是在源网桥中去掉MAC的头部和尾部,并把剩下的部分加到点到点协议的有效载荷中,然后在目的网桥中产生新的头部和尾部 。它的缺点是到达目的主机的校验和并非是源主机所计算的校验和,因此网桥存储器中某位损坏所产生的错误可能不会被检测到 。