01 冲突域和广播域的划分

发布于:2025-02-25 ⋅ 阅读:(19) ⋅ 点赞:(0)

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1、冲突域和广播域的划分

1.1、冲突域

1.2、广播域   

1.3、对比总结

1.4、冲突域与广播域个数计算例题

2、交换机和路由器的结构

2.1、交换机的结构

2.2、路由器的结构


1、冲突域和广播域的划分

1.1、冲突域

冲突域是指网络中可能发生数据帧冲突的物理范围。当多个设备共享同一传输介质并同时发送数据时,可能发生冲突(例如早期的以太网使用集线器连接设备)。以下为关键点:

  1. 冲突的产生:传统以太网(如使用集线器)中,所有设备共享带宽,同一时间只能有一个设备发送数据,否则会冲突。
  2. 分割冲突域交换机的每个端口都是一个独立的冲突域,因为它能为每个端口提供独立带宽;而集线器的所有端口属于同一冲突域。
  3. 现代网络:全双工交换机和点对点连接已基本消除冲突,冲突域的概念在传统半双工网络中更相关。

1.2、广播域   

广播域是指网络中广播帧(目标地址为FF:FF:FF:FF:FF:FF)能够传播的范围。所有接收到同一广播帧的设备属于同一广播域。以下为关键点:

  1. 广播的产生ARP请求、DHCP发现等协议会发送广播帧。
  2. 分割广播域路由器三层交换机(网络层)的每个接口属于不同广播域,因为它们默认不转发广播帧。VLAN(虚拟局域网) 也可在二层网络(链路层)中隔离广播域。
  3. 交换机特性:普通交换机的所有端口默认属于同一广播域。

1.3、对比总结

设备 冲突域处理 广播域处理
路由器 不直接分割冲突域,依赖下层设备(如交换机) 分割广播域(每个接口一个广播域)
交换机 分割冲突域(每个端口一个冲突域) 默认不分割广播域(除非划分VLAN)
集线器 扩大冲突域(所有端口属于同一冲突域) 不分割广播域

1.4、冲突域与广播域个数计算例题

如图所示的网络结构中多少个冲突域?有多少个广播域?

答:广播域有2个。

设备连接方式 冲突域数量 原因
交换机端口1 → 集线器 → PC 1 集线器共享带宽,所有设备在同一冲突域
交换机端口2 → 集线器 → PC 1 同上
交换机端口3 → PC 0 全双工交换机和点对点连接已基本消除冲突
交换机连接路由器的端口 0

全双工交换机和点对点连接已基本消除冲突

路由器→集线器 1 集线器共享带宽,所有设备在同一冲突域
总计 3个

2、交换机和路由器的结构

2.1、交换机的结构

2.2、路由器的结构

  1. 路由模块:核心控制单元,负责运行路由协议(如OSPF、BGP),计算最优路径,并生成/维护路由表

  2. 路由表:存储网络拓扑信息与转发规则,为数据包转发提供决策依据。

  3. 线卡(接口卡):负责接收和发送数据包,每个线卡连接一个物理接口(如以太网口)。

  4. 交换结构:核心交换模块,用于连接多个线卡,实现数据在输入/输出端口间的高速转发。

  5. 传输媒体:物理传输介质(如光纤、双绞线),承担实际数据传输。