在计算机网络数据链路层实现互联的设备是什么

数据链路层实现互联的设备是“网桥”。网桥是根据物理地址过滤和转发数据包的连接设备，它工作于OSI模型的数据链路层；在网络互联中它起到数据接收、地址过滤与数据转发的作用，用来实现多个网络系统之间的数据交换。网桥能够互连两个采用不同传输介质与不同传输速率的网络；它以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现互连的网络之间的通信。

本教程操作环境：windows7系统、Dell G3电脑。

数据链路层是OSI参考模型中的第二层，介乎于物理层和网络层之间。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源自物理层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。

在计算机网络数据链路层实现互联的设备是“网桥”，在网络互联中它起到数据接收、地址过滤与数据转发的作用，用来实现多个网络系统之间的数据交换。

网桥是根据物理地址过滤和转发数据包的连接设备，它工作于OSI 模型的数据链路层(对应于TCP/IP 网络的网络访问层)。

网桥的基本特征：

1．网桥在数据链路层上实现局域网互连；

2．网桥能够互连两个采用不同传输介质与不同传输速率的网络

3．网桥以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现互连的网络之间的通信；

4．网桥需要互连的网络在数据链路层以上采用相同的协议

5．网桥可以分隔两个网络之间的通信量，有利于改善互连网络的性能与安全性。

网桥（Bridge）像一个聪明的中继器。中继器从一个网络电缆里接收信号， 放大它们，将其送入下一个电缆。相比较而言，网桥对从关卡上传下来的信息更敏锐一些。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。网桥将网络的同一网段在数据链路层连接起来，只能连接同构网络(同一网段)，不能连接异构网络（不同网段）。

网桥也叫桥接器，是连接两个局域网的一种存储/转发设备，它能将一个大的LAN分割为多个网段，或将两个以上的LAN互联为一个逻辑LAN，使LAN上的所有用户都可访问服务器。

扩展局域网最常见的方法是使用网桥。最简单的网桥有两个端口，复杂些的网桥可以有更多的端口。网桥的每个端口与一个网段相连。

网桥监听它所连接的每个网段，建立一个表来反映物理地址位于哪个网段。当数据在网桥会查看数据的目标地址，与路由表进行比较。如果目标地址属于一个网段上传输时，发送数据的网段，网桥就忽略这个数据。如果目标地址在不同的网段，网桥就把数据转发到适当的网段。如果目标地址不在路由表里，网桥就会把数据转发到除源网段之外的全部网段。

网桥的工作原理

网桥将两个相似的网络连接起来，并对网络数据的流通进行管理。它工作于数据链路层，不但能扩展网络的距离或范围，而且可提高网络的性能、可靠性和安全性。

网络1和网络2通过网桥连接后，网桥接收网络1发送的数据包，检查数据包中的地址，如果地址属于网络1，它就将其放弃，相反，如果是网络2的地址，它就继续发送给网络2。

这样可利用网桥隔离信息，将同一个网络号划分成多个网段（属于同一个网络号），隔离出安全网段，防止其他网段内的用户非法访问。由于网络的分段，各网段相对独立，一个网段的故障不会影响到另一个网段的运行。

网桥可以是专门硬件设备，也可以由计算机加装的网桥软件来实现，这时计算机上会安装多个网络适配器（网卡）。

网桥的功能在延长网络跨度上类似于中继器，然而它能提供智能化连接服务，即根据帧的终点地址处于哪一网段来进行转发和滤除。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。网桥示意如下图所示。

网桥优点

1、过滤通信量。网桥可以使局域网的一个网段上各工作站之间的信息量局限在本网段的范围内，而不会经过网桥溜到其他网段去。

2、扩大了物理范围，也增加了整个局域网上的工作站的最大数目。

3、可使用不同的物理层，可互连不同的局域网。

4、提高了可靠性。如果把较大的局域网分割成若干较小的局域网，并且每个小的局域网内部的信息量明显地高于网间的信息量，那么整个互连网络的性能就变得更好。

网桥缺点

1、由于网桥对接收的帧要先存储和查找站表，然后转发，这就增加了时延。

2、在MAC子层并没有流量控制功能。当网络上负荷很重时，可能因网桥缓冲区的存储空间不够而发生溢出，以致产生帧丢失的现象。

3、具有不同MAC子层的网段桥接在一起时，网桥在转发一个帧之前，必须修改帧的某些字段的内容，以适合另一个MAC子层的要求，增加时延。

4、网桥只适合于用户数不太多（不超过几百个）和信息量不太大的局域网，否则有时会产生较大的广播风暴。

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