Mosty w sieciach komputerowych
Most (ang. bridge) to urządzenie, które łączy segmenty sieci oraz filtruje ruch sieciowy. Pracuje głównie w drugiej warstwie modelu OSI, analizując adresy odbiorców, aby optymalizować trasę przesyłu danych.
Technika działania
Most analizuje pakiety na poziomie warstwy łącza danych (Data Link Layer). Tworzy tablicę przekazywania (Forwarding DataBase), która zawiera informacje o portach i adresach MAC urządzeń w sieci. Działa w trybie nasłuchu, odbierając dane z medium transmisyjnego i na podstawie źródłowych adresów MAC aktualizuje swoją tablicę.
Przebieg trasowania
Gdy most odbiera ramkę, wykonuje następujące kroki:
- Jeśli znajdzie adres docelowy w tablicy, porównuje porty:
- Jeśli porty są takie same, ramka nie jest przekazywana dalej.
- Jeśli porty są różne, most przesyła ramkę do portu docelowego.
- Jeśli adres nie jest znaleziony, most zalewa sieć, przekazując dane na wszystkie porty z wyjątkiem źródłowego.
- W przypadku adresów multicast, ramka jest przesyłana do grupy urządzeń, co pozwala na tworzenie wirtualnych sieci lokalnych (VLAN).
Dzięki tym procesom mosty redukują obciążenie sieci, blokując niepotrzebne pakiety.
Ocena wydajności
Mosty są zazwyczaj niewidoczne dla innych urządzeń, jednak ich użycie może wprowadzać dodatkowe opóźnienia w sieci (10-30%). Mimo to, mogą one zmniejszyć obciążenie, ponieważ analizują ramki przed ich przesłaniem. Mosty działają w trybie „store and forward”, co oznacza, że tymczasowo przechowują ramki, gdy port docelowy jest zajęty.
Rodzaje mostów
Wyróżniamy dwa główne typy mostów:
- Mosty przezroczyste (transparent bridges) – uczą się topologii sieci, stale aktualizując tablicę i wykorzystując algorytm minimalnego drzewa rozpinającego w rozległych sieciach.
- Mosty realizujące trasowanie źródłowe – działają w sieciach Token Ring, odczytując optymalne trasy z danych pakietów.
