学习基础的日子

pjupyoyo

中继器：信号整形和放大

集线器（Hub）：信号整形和放大并集体泛洪广播，类似多接口的中继器；带宽低，所连接设备共享带宽，如果某个设备在占用带宽，那么其他设备在收发数据时，就会产生冲突，这里引入一个冲突域的概念，冲突域是共享传输介质上的所有设备的集合，为了解决冲突域的问题引入了CSMA/CD（载波侦听多路访问冲突检测）技术，技术原理是先听后发，边听边发，冲突停发，随即延迟后重发；仅支撑半双工（同一时间只能接受或者发送数据，收发不能同时进行），安全性低；

网桥：工作在数据链路层，可以翻个冲突域，比如在两个用集线器组成的网络中间（网络1--网桥--网络2）来分割冲突域，网络1的设备互相发送数据时会被网桥拦截，同理网络2的设备互相发送数据时被网桥2拦截。缺点是接口太少。

交换机：数据链路层，接口多，带宽大，同网桥一样可以分割冲突域，一个接口一个冲突域，还可以防止环路，学习mac表。

普通二层交换设备上，虽然端口之间发送接收没有冲突，但是对广播无限制，整台设备仍然是一个广播域。这样导致了广播泛滥，安全性比HUB有所改善，但是安全性仍然无法得到有效的保证。VLAN技术成功的解决了以太网的广播问题，并且使以太网安全性有了进一步提高。它把一个大的L2网络划分为几个小的逻辑网络，这些小的逻辑网络构成了各自的广播域。

为什么要使用Vlan：由一个例子引入，比如在一个企业网中，突然有一个员工发现网络很卡，造成这个问题的原因可能是因为带宽占用，比如有人在下载东西；还有可能是效率太低，因为类似微信群，在日常工作中你会把很多群设置为免打扰，因为在日常生活中不见得每一条群消息对你都有用，网络也有这样的情况，那就是广播域。所以这个时候就需要采用隔离广播域来把较大的广播域分割成小的广播域来减少这种广播事件的发生。

Vlan的原理：交换机只要收到广播都会把广播发送给所有连接设备，一般在组网时不会全部都是交换机，还要有路由器，而路由器会天生阻断广播，收到广播并不会发送出去，只会接受广播。而一般在内部网络中才会出现全是交换机连接的可能，如果在这种没有路由器的情况下去阻断广播应该怎么做？此时就有一个叫做802.1q的协议要求交换机可以给主机打Vlan标记，打标机的比特位有12bit（0-4095）且第一个和最后一个不能使用，所以只能打标1到4094，在默认情况下，交换机所有的接口默认属于vlan1，即初始化每个交换机端口都被打上了“1”的标记，若需要隔离广播域，就需要把端口打不一样的标记即可。这是一个交换机的情况，如果有很多的交换机怎么办呢？若A，C的vlan标记都为10，设备A需要经过交换机1转发到交换机2下的C，此时交换机1和交换机2的接口在传递数据的时候就必须要携带A的vlan标记才能转发给C。同时vlan标记为20的D、B在传输信息的时候，在经过交换机1交换机2时他们也必须要同时能够携带D和B的vlan标记。大家把交换机1、2之间的的链路成为trunk链路（干道）；总结，交换机与主机相连接的接口在接收主机数据时需要打标，在给端口上的主机发送数据时需要剥离标记。交换机与交换机互联的接口发的时候携带标签，收到数据时标签不变。