网桥

1.互联网的基础和核心是TCP/IP TCP/IP不是一个国际标准，是民间标准。他是互联网的协议，互联网是基于tcp/ip的应用 。万维网是促进互联网发展的重要动力 2.OSI参考模型 OSI是ISO提出的一个标准建议，并且有对应的协议栈实现，但是由于后期的更新不及时，没有跟上时代的需求和发展，致使协议复杂， 难以实现，被废弃。但是OSI参考模型是众多协议栈的标准模型。 模型分层如下： [应用层] --- 特殊的应用协议和方法，如http、ftp等，底层不变，主要在上层的应用上，采取不同的策略，来达到特殊的通信的目的 [表示层] --- 编码转换，某些收集到的数据，可以进行编解码，进而实现如在邮件中添加图片、修改字体等的功能 [会话层] --- 决定建立和断开连接的时机，以及建立多少个会话来维持通信 [传输层] [网络层] --- 某些网际协议，如ip协议、ARP协议等等 [数据链路层] --- 决定采用哪个物理链路协议，是wlan（wireless local area net） [物理层] --- 实际的通信线缆，如以太网电缆、无线电磁波等等 这种分层的优势大家都知道，劣势在于不同层次的代码中要实现重复的逻辑，有时会造成一定的资源浪费。 3.http ftp sftp ssh等于tcp的关系 tcp/ip是一类的协议的统称，tcp实际上位于传输层中，ip位于网络中

计算机网络 练习（一百一十七） 任意播地址的组成为（） A. 子网前缀 + 全 0 B. 子网前缀 + 全 1 C. 链路本地地址前缀 + 全 0 D. 链路本地地址前缀 + 全 1 ---------------------------------------- 答案 ： A 解析 ： 无 下图表示一个局域网的互连拓扑，方框中的数字是网桥 ID，用字母来区分不同的网段。按照 IEEE 802.1d 协议，ID为（1）的网桥被选为根网桥，如果所有网段的传输费用为 1，则 ID 为 92 的网桥连接网段（2）的端口为根端口。 问题1： A. 3 B. 7 C. 92 D. 12 问题2： A. a B. b C. d D. e ---------------------------------------- 答案 ： A B 解析 ： ① 802.1 d 中规定，网络中的交换机相互比较网桥 ID，ID 小的作为根桥，若 ID 相同，进一步比较 MAC 地址，MAC 地址小的选为根桥。 ② 非根网桥的根端口选择问题，依据是自己到根桥传输费用最低端口就是根端口。由于每个网段的费用都是 1，因此 B 到根桥的费用就是 1，而通过 d-a 到根桥的端口是 2，因此 b 这一端是根端口。【看端节点数量吧~！】 下面的地址中，属于单播地址的是（） A. 172.31.128.255/18 B.

STP的基本原理是，通过在交换机之间传递一种特殊的协议报文，网桥协议数据单元（Bridge Protocol Data Unit，简称BPDU），来确定网络的拓扑结构。BPDU有两种，配置BPDU（Configuration BPDU）和TCN BPDU。前者是用于计算无环的生成树的，后者则是用于在二层网络拓扑发生变化时产生用来缩短MAC表项的刷新时间的（由默认的300s缩短为15s）。 Spanning Tree Protocol（STP）是在IEEE 802.1D 文档中定义，该协议的原理是按照树的结构来构造网络拓扑，消除网络中的环路，避免由于环路的存在而造成广播风暴问题。 Spanning Tree Protocol（STP）的基本思想就是按照"树"的结构构造网络的拓扑结构，树的根是一个称为根桥的桥设备，根桥的确立是由交换机或网桥的BID（Bridge ID）确定的，BID最小的设备成为二层网络中的根桥。BID又是由网桥优先级和MAC地址构成，不同厂商的设备的网桥优先级的字节个数可能不同。由根桥开始，逐级形成一棵树，根桥定时发送配置BPDU，非根桥接收配置BPDU，刷新最佳BPDU并转发。这里的最佳BPDU指的是当前根桥所发送的BPDU。如果接收到了下级BPDU（新接入的设备会发送BPDU，但该设备的BID比当前根桥大）

生成树协议 生成树协议工作原理:任意一交换机中如果到达根网桥有两条或者两条以上的链路.生成树协议都根据算法把其中一条切断,仅保留一条.从而保证任意两个交换机之间只有一条单一的活动链路. 因为这种生成的这种拓扑结构.很像是以根交换机为树干的树形结构.故为生成树协议。 工作流程 STP的工作过程如下：首先进行根网桥的选举，其依据是网桥优先级（bridge priority）和MAC地址组合生成的桥ID，桥ID最小的网桥将成为网络中的根桥（bridge root）。 在此基础上，计算每个节点到根桥的距离，并由这些路径得到各冗余链路的代价，选择最小的成为通信路径（相应的端口状态变为forwarding），其它的就成为备份路径(相应的端口状态变为blocking)。 STP生成过程中的通信任务由BPDU完成，这种数据包又分为包含配置信息的配置BPDU（其大小不超过35B）和包含拓扑变化信息的通知BPDU（其长度不超过4B）。 生成树协议的功能 生成树协议的主要功能有两个：一是在利用生成树算法、在以太网络中，创建一个以某台交换机的某个端口为根的生成树，避免环路。二是在以太网络拓扑发生变化时，通过生成树协议达到收敛保护的目的。 生成树协议的特点 （1）生成树协议提供一种控制环路的方法。采用这种方法，在连接发生问题的时候，你控制的以太网能够绕过出现故障的连接。 （2）生成树中的根桥是一个逻辑的中心

1、桥ID 网桥ID的交换机将成为跟网桥 网桥优先级 网桥MAC地址 2字节 6字节 网桥优先级的取值范围：0~65535; 默认值：32768（0x8000） 首先判断网桥优先级，优先级最低的网桥将成为跟网桥； 若网桥优先级相同，则比较网桥MAC地址，具有最低MAC地址的交换机或网桥将成为跟网桥。 2、端口ID（参与选举跟端口） 端口优先级 端口编号 1字节 1字节 端口优先级的取值范围：0~255; 默认值：128（0x80） 端口优先数值越小，则优先级越高； 若端口优先级相同，则编号越小，优先级越高。 来源： https://www.cnblogs.com/wdn135468/p/11956411.html

生成树协议 生成树协议工作原理:任意一交换机中如果到达根网桥有两条或者两条以上的链路.生成树协议都根据算法把其中一条切断,仅保留一条.从而保证任意两个交换机之间只有一条单一的活动链路. 因为这种生成的这种拓扑结构.很像是以根交换机为树干的树形结构.故为生成树协议。 工作流程 STP的工作过程如下：首先进行根网桥的选举，其依据是网桥优先级（bridge priority）和MAC地址组合生成的桥ID，桥ID最小的网桥将成为网络中的根桥（bridge root）。 在此基础上，计算每个节点到根桥的距离，并由这些路径得到各冗余链路的代价，选择最小的成为通信路径（相应的端口状态变为forwarding），其它的就成为备份路径(相应的端口状态变为blocking)。 STP生成过程中的通信任务由BPDU完成，这种数据包又分为包含配置信息的配置BPDU（其大小不超过35B）和包含拓扑变化信息的通知BPDU（其长度不超过4B）。 生成树协议的主要功能有两个：一是在利用生成树算法、在以太网络中，创建一个以某台交换机的某个端口为根的生成树，避免环路。二是在以太网络拓扑发生变化时，通过生成树协议达到收敛保护的目的。 生成树协议的特点：生成树协议提供一种控制环路的方法。采用这种方法，在连接发生问题的时候，你控制的以太网能够绕过出现故障的连接。 生成树中的根桥是一个逻辑的中心，并且监视整个网络的通信

STP相关概念：桥ID，端口ID，根桥，非根桥，根端口，指定端口，阻塞端口，根路径开销 1、桥ID：优先级范围0-65535 判断网桥优先级：优先级最低的网桥将成为根网桥。如果网桥优先级相同，则比较网桥MAC地址，具有最低MAC地址的交换机或网桥将成为根网桥。 2、端口ID：优先级0-255 优先级判断：端口数值越小，优先级越高。端口优先级相同，编号越小，优先级越高。 3、根路径开销 根路径成本就是根网桥的路径中所有链路的路径成本的累积和 来源： https://www.cnblogs.com/stone-ocean/p/11954816.html

一、网卡（Network Interface） 使计算连网的网络设备。 二、中继器（RP Repeater） 工作在物理层上的连接设备，OSI模型的物理层设备。 适用于完全相同的两类网络的互连，主要功能是通过对数据信号的重新发送或者转发，来扩大网络传输的距离。 中继器是对信号进行再生和还原的网络设备。 即使数据在链路层出现错误，中继器依然转发数据。 不改变传输速度。 不能在传输速度不一致的媒介之间转发。 有些中继器提供多个端口服务，这种中继器被称为中继集线器或集线器。 三、网桥（Bridge） 工作在OSI模型的第二层-数据链路层连接两个网络的设备。 根据数据帧内容转发数据给其他相邻的网络。 基本只用于连接相同类型的网络，有时候也连接传输速率不一致的网络。 网桥是一种对帧进行转发的技术，根据MAC分区块，可隔离碰撞。 具备“自学习”机制，网桥对站点所处网段的了解是靠“自学习”实现的，有透明网桥、转换网桥、封装网桥、源路由选择网桥。 以太网中常用的交换集线器也是网桥的一种。 四、路由器（Router） 工作在OSI的第三层-网络层连接网络与网络的设备。 可以将分组报文发送到另一个目标路由器地址。 基本上可以连接任意两个数据链路。 具有分担网络负荷、网络安全功能。 五、交换机（Switch） 交换机可以说同时是集线器和网桥的升级换代产品，因为交换机具有集线器一样的集中连接功能

STP的工作流程： 1、选举一个根网桥； 2、在每个非根网桥上选举一个根端口； 3、在每个网段上选举一个指定端口； 4、阻塞非根、非指定端口。 来源： https://www.cnblogs.com/wkw-201710110022/p/11954712.html

为了保证网络的可靠性，我们一般选择 冗余拓扑结构 ，但在冗余拓扑中，会出现 环路 。 环路带来的问题：1、广播风暴 2、帧的重复复制 3、交换机MAC地址表的不稳定 解决以上环路问题，我们引入了 生成树协议。 他能够发现并自动消除冗余拓扑中的环路。 1、采用SPA算法使冗余端口置于“阻塞状态” 2、网络中只有一条链路生效 3、当生效的链路出现故障时，将处于“阻塞状态”的端口重新打开，从而确保网络的可靠性 STP相关概念： 桥ID 端口ID 根桥 非根桥 根端口 指定端口 阻塞端口 根路径开销 Foreoding Blocking BPDU 桥ID ：网桥ID的交换机将成为根网桥。 分为两类 网桥优先级【2字节】网桥MAC地址【6字节】 网桥优先级：0到65535 默认值32768(0x8000) 首先判断网桥优先级，优先级最低的网桥将成为根网桥；如果网桥优先级相同，则比较网桥MAC地址，具有最低MAC地址的的交换机或网桥将成为根网桥。 端口ID ：参与选举跟端口。 分为两类 端口优先级【1字节】端口编号【1字节】 端口优先级：0到255 默认值128（0x80) 端口优先级数值越小，则优先级越高；如果端口优先级相同，则编号越小，优先级越高。 STP规则： 每个网络有且只有一个根桥；每个非根桥有只有一个跟端口；每条链路有且只有一个指定端口；根桥的所有端口均为指定端口