在電腦網路資料鏈結層實現互聯的設備是什麼

資料鏈結層實現互聯的設備是「網橋」。橋接器是根據實體位址過濾和轉送封包的連接設備，它工作於OSI模型的資料鏈結層；在網路互聯中它起到資料接收、位址過濾與資料轉送的作用，用來實現多個網絡系統之間的資料交換。橋接器能夠互連兩個採用不同傳輸媒體與不同傳輸速率的網路；它以接收、儲存、位址過濾與轉送的方式實現互連的網路之間的通訊。

本教學操作環境：windows7系統、Dell G3電腦。

資料鏈結層是OSI參考模型中的第二層，介乎物理層和網路層之間。資料鏈結層在實體層提供的服務的基礎上向網路層提供服務，其最基本的服務是將源自實體層來的資料可靠地傳輸到相鄰節點的目標機網路層。

在電腦網路資料鏈結層實現互聯的設備是「網橋」，在網路互聯中它起到資料接收、位址過濾與資料轉送的作用，用來實現多個網路系統之間的資料交換。

網橋是根據實體位址過濾和轉送封包的連接設備，它工作於OSI 模型的資料鏈結層(對應於TCP/IP 網路的網路存取層)。

網橋的基本特徵：

1．橋接器在資料鏈結層上實現區域網路互連；

2．橋接器能夠互連兩個採用不同傳輸媒體與不同傳輸速率的網路

3．橋接器以接收、儲存、位址過濾與轉送的方式實現互連的網路之間的通訊；

4．網橋需要互連的網路在資料鏈結層以上採用相同的協定

#5．網橋可以分隔兩個網路之間的通訊量，有利於改善互連網路的效能與安全性。

網橋（Bridge）像一個聰明的中繼器。中繼器從一個網路電纜接收訊號， 放大它們，將其送入下一個電纜。相比較而言，網橋對從關卡上傳下來的資訊更敏銳一些。網橋是一種對訊框進行轉送的技術，根據MAC分區塊，可隔離碰撞。橋接器將網路的同一網段在資料鏈結層連接起來，只能連接同構網路(同一網段)，無法連接異質網路（不同網段）。

網橋也叫橋接器，是連接兩個區域網路的一種儲存/轉送設備，它能將一個大的LAN分割為多個網段，或將兩個以上的LAN互連為一個邏輯LAN，使LAN上的所有使用者都可存取伺服器。

擴展區域網路最常見的方法是使用網橋。最簡單的網橋有兩個端口，複雜些的網橋可以有更多的端口。網橋的每個連接埠與一個網段相連。

網橋監聽它所連接的每個網段，建立一個表來反映實體位址位於哪個網段。當資料在網橋會查看資料的目標位址，與路由表進行比較。如果目標位址屬於一個網段上傳輸時，發送資料的網段，網橋就忽略這個資料。如果目標位址在不同的網段，網橋就把資料轉送到適當的網段。如果目標位址不在路由表裡，網橋就會把資料轉送到來源網段以外的全部網段。

網橋的工作原理

網橋將兩個相似的網路連接起來，並對網路資料的流通進行管理。它工作於資料鏈路層，不僅能擴展網路的距離或範圍，而且可提高網路的效能、可靠性和安全性。

網路1和網路2透過網橋連接後，網橋接收網路1發送的封包，檢查封包中的位址，如果位址屬於網路1，它就將其放棄，相反，如果是網路2的位址，它就繼續傳送給網路2。

這樣可利用網橋隔離訊息，將同一個網路號碼分割成多個網段（屬於同一個網路號碼），隔離出安全網段，防止其他網段內的使用者非法存取。由於網路的分段，各網段相對獨立，一個網段的故障不會影響到另一個網段的運作。

網橋可以是專門硬體設備，也可以由電腦加裝的網橋軟體來實現，這時電腦上會安裝多個網路介面卡（網卡）。

網橋的功能在延長網路跨度上類似於中繼器，然而它能提供智慧化連接服務，即根據幀的終點位址處於哪一網段來進行轉送和濾除。橋接器對站點所處網段的了解是靠「自學習」實現的，有透明網橋、轉換網橋、封裝網橋、來源路由選擇網橋。網橋示意如下圖所示。

網橋優點

1、過濾通訊量。網橋可以使區域網路的一個網段上各工作站之間的資訊量侷限在本網段的範圍內，而不會經過網橋溜到其他網段去。

2、擴大了實體範圍，也增加了整個區域網路上的工作站的最大數目。

3、可使用不同的實體層，可互連不同的區域網路。

4、提高了可靠性。如果把較大的區域網路分割成若干較小的區域網，並且每個小的區域網路內部資訊的量明顯高於網間的資訊量，那麼整個互連網路的效能就變得更好。

網橋缺點

1、由於網橋對接收的訊框要先儲存和尋找站表，然後轉發，這就增加了時延。

2、在MAC子層並沒有流量控制功能。當網路上負荷很重時，可能因網橋緩衝區的儲存空間不夠而發生溢出，以致產生幀丟失的現象。

3、具有不同MAC子層的網段橋​​接在一起時，網橋在轉送一個訊框之前，必須修改訊框的某些欄位的內容，以適合另一個MAC子層的要求，增加時延。

4、網橋只適合用戶數不太多（不超過幾百個）和資訊量不太大的區域網，否則有時會產生較大的廣播風暴。

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