Tīkla tilts: kas tas ir, funkcijas un atšķirības no komutatora
Uzzini, kas ir tīkla tilts, tā funkcijas, darbības princips un galvenās atšķirības no tīkla komutatora — salīdzinājums, piemēri un praktiski padomi.
Tīkla tilts ir ierīce, kas savieno divas vai vairākas lokālā tīkla (LAN) daļas datu saites slānī (OSI modeļa 2. slānis). Tilts ļauj paketēm pāriet no viena segmenta uz citu, filtrējot un pārsūtot tikai tās datu vienības, kuru galamērķis atrodas pretējā tīkla pusē.
Kā darbojas tīkla tilts
Tīkla tilti izmanto MAC adreses, lai izlemtu, kuras paketes pārsūtīt un kuras atstāt lokālajā segmentā. Galvenie darbības soļi:
- Tilts "mācās" ierīču MAC adreses, uzklausot ienākošos kadrus un saglabājot informāciju MAC adresu tabulā (bridging table).
- Ja ierīces galamērķa MAC adrese atrodama tabulā un tā ir uz cita porta, tilts pārsūta kadru tikai uz attiecīgo portu.
- Ja adreses nav tabulā, tilts pārraidīs (flood) kadru visos portos, izņemot to, no kura tas ienāca.
Funkcijas un īpašības
- Filtrēšana un pārsūtīšana: tilts samazina nevajadzīgu trafiku, nepārsūtot lokālā segmenta iekšējo saziņu uz citiem segmentiem.
- Sadursmju un apraides domēni: katrs tilta ports parasti veido atsevišķu sadursmju (collision) domēnu, taču apraides (broadcast) domēns paliek kopīgs visiem savienotajiem portiem, ja vien nav izmantotas VLAN vai maršrutēšana.
- Tīklu sadale: tilti tiek lietoti, lai savienotu dažādus mediju tipus vai sadalītu lielāku tīklu mazākos segmentiem.
- Mācīšanās un adaptācija: tilti dinamiski atjaunina savu MAC tabulu, tādējādi pielāgojoties tīkla izmaiņām.
Izmantošanas gadījumi
- Savienot divus Ethernet segmentus, lai samazinātu sadursmju domēnu lielumu vai izolētu trafiku.
- Pārejas posmiem vēsturiskos tīklos vai, ja nepieciešams, savienot dažādus fiziskos medijus (piem., koaksiālo un vītā pāra kabeļu segmentus).
- Vienkāršiem mājas/mazajiem biroju risinājumiem, kur komutatora (switch) funkcionalitāte nav nepieciešama.
Atšķirības no tīkla komutatora (slēdža)
Tīkla komutatori (switch) un tilti abi strādā OSI modeļa 2. slānī, tomēr mūsdienu komutatori parasti ir tehnoloģiski attīstītāki un spēcīgāki. Galvenās atšķirības:
- Apstrādes veids: tradicionāli tilti pārsūtīja kadrus, izmantojot programmatūru vai CPU, savukārt moderni komutatori izmanto speciālas aparatūras shēmas (ASIC), kas nodrošina daudz lielāku ātrumu un zemu latentumu. Tomēr daži mūsdienu "tilti" var arī izmantot aparatūru.
- Veiktspēja: komutatori parasti nodrošina lielāku caurlaidspēju un zemāku aizturi nekā vecāki tilti.
- Pārslēgšanas metodes: tilti bieži izmanto "store-and-forward" metodi — tie saņem visu kadru, pārbauda to un tad pārsūta. Komutatori var izmantot arī "cut-through" (caurlaide) vai "fragment-free" režīmus, kas ļauj zemāku latentumu.
- Portu skaits: komutatoriem parasti ir vairāk portu un tie ir paredzēti lielākiem tīkla izvietojumiem nekā vienkāršiem tiltiem.
- Dupleksa režīmi: mūsdienu komutatori plaši atbalsta pilndupleksu (full-duplex) režīmu, kas ļauj vienlaicīgu sūtīšanu un saņemšanu; vecāki tilti biežāk darbojās pusdupleksā, bet mūsdienu ierīces var atbalstīt arī pilndupleksu.
- VLAN un izolācija: komutatori bieži iekļauj papildu funkcijas, piemēram, VLAN, kas sadala tīklu apraides domēnos; tradicionāls tilts netiek ar to galā bez papildu funkcionalitātes.
Kas jāņem vērā, izvēloties tiltu vai komutatoru
- Ja nepieciešama liela ātruma pārslēgšana, zema latentuma pakalpojumi vai daudz portu — izvēlieties komutatoru.
- Ja mērķis ir vienkārši savienot divus segmentus vai samazināt sadursmju domēnu nelielā tīklā, tilts var būt pietiekams.
- Ja nepieciešama broadcast izolācija vai sarežģīta trafika vadība, labāk izmantot komutatoru ar VLAN un papildu tīkla funkcijām.
Kopsavilkums
Tīkla tilts ir 2. slāņa ierīce, kas filtrē un pārsūta kadrus starp tīkla segmentiem, balstoties uz MAC adresēm. Tas palīdz samazināt nevajadzīgu trafiku un sadursmes, taču modernie komutatori piedāvā vairāk iespēju, lielāku ātrumu un papildu funkcionalitāti (piem., VLAN), tāpēc mūsdienu tīklos parasti lieto komutatorus. Tilts joprojām var būt noderīgs vienkāršiem savienojumiem un īpašos scenārijos, kur komutatora funkcijas nav nepieciešamas.
Saistītās lapas
- Īsākā ceļa pārmeklēšana
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir tīkla tilts?
A: Tīkla tilts ir ierīce, kas savieno divas tīkla daļas datu pārraides slānī (OSI modeļa 2. slānis).
J: Kā darbojas tīkla tilts?
A: Tīkla tilti darbojas līdzīgi kā tīkla komutatori, bet datplūsmu pārvalda citādi. Tilts nosūta datplūsmu no vienas puses uz otru tikai tad, ja tā ir paredzēta galamērķim otrā pusē. Tas atšķiras no 1. līmeņa komutatora, kas sūta visu datplūsmu no abām pusēm.
Vai tīkla tiltu sauc arī citādi?
A: Dažreiz tīkla tiltus sauc par 2. līmeņa komutatoriem.
J: Kā tos var salīdzināt ar centrmezgliem un retranslatoriem?
A: Tā kā tiem ir jāpārbauda tajos ienākošās datplūsmas saturs, tie ir daudz sarežģītāki nekā centrmezgls vai retranslators.
J: Kurā OSI modeļa slānī darbojas tīkla tilts?
A: Tīkla tilts darbojas OSI modeļa 2. slānī, kas pazīstams arī kā datu saites slānis.
J: Kāda veida datplūsmu sūta tilts?
A: Tilts sūta datplūsmu no vienas puses uz otru tikai tad, ja tā tiek sūtīta uz adresi, kas atrodas otrā pusē.
Vai ir kāda atšķirība starp to, kā tilti un komutatori pārvalda datplūsmu?
A: Jā, tilti nosūta datplūsmu no vienas puses tikai tad, ja tā dodas kaut kur uz šo otru pusi, savukārt komutatori nosūta visu ienākošo datplūsmu neatkarīgi no tās galamērķa adreses.
Meklēt