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现场总线与工业以太网及应用技术中的网桥作用

【摘要】:网桥先将数据帧送到数据链路层进行差错校验,再送到物理层,通过物理传输介质送到另一个子网或网段。网桥能够互连两个采用不同数据链路层协议、不同传输速率、不同传输介质的网络。网桥在两个或两个以上的网段之间存储或转发数据帧时,它所连接的不同网段之间在介质、电气接口和数据速率上可以存在差异。网桥两端的协议和地址空间保持一致。网桥比中继器多了一点智能。

网桥是存储转发设备,用来连接同一类型的局域网。网桥先将数据帧送到数据链路层进行差错校验,再送到物理层,通过物理传输介质送到另一个子网或网段。它具有寻址与路径选择的功能,在接收帧之后,要决定正确的路径将帧送到相应的目的站点。

网桥能够互连两个采用不同数据链路层协议、不同传输速率、不同传输介质的网络。它要求两个互连网络在数据链路层以上采用相同或兼容的协议。

网桥同时作用在物理层和数据链路层,用于网段之间的连接,也可以在两个相同类型的网段之间进行帧中继。网桥可以访问所有连接节点的物理地址,并有选择性地过滤通过它的报文。当在一个网段中生成的报文要传到另外一个网段中时,网桥开始苏醒,转发信号;而当一个报文在本身的网段中传输时,网桥处于睡眠状态。

当一个帧到达网桥时,网桥不仅重新生成信号,而且检查目的地址,将新生成的原信号复制件仅仅发送到这个地址所属的网段。每当网桥收到一个帧时,它将读出帧中所包含的地址,同时将这个地址与包含所有节点的地址表相比较。当发现一个匹配的地址时,网桥将查找出这个节点属于哪个网段,然后将这个包传送到该网段。

网桥在两个或两个以上的网段之间存储或转发数据帧时,它所连接的不同网段之间在介质、电气接口和数据速率上可以存在差异。网桥两端的协议和地址空间保持一致。(www.chuimin.cn)

网桥比中继器多了一点智能。中继器不处理报文,它没有理解报文中任何东西的“智能”,它们只是简单地复制报文。而网桥有一些小小的“智能”,它可以知道两个相邻网段的地址。

网桥与中继器的区别在于:网桥具有使不同网段之间的通信相互隔离的逻辑,或者说网桥是一种聪明的中继器,它只对包含预期接收者网段的信号包进行中继。这样,网桥起到了过滤信号包的作用,利用它可以控制网络拥塞,同时隔离出现了问题的链路。但网桥在任何情况下都不修改包的结构或包的内容,因此只可以将网桥应用在使用相同协议的网段之间。

为了在网段之间进行传输选择,网桥需要一个包含与它连接的所有节点地址的查找表,这个表指出各个节点属于哪个段。这个表是如何生成的以及有多少个段连接到一个网桥上,决定了网桥的类型和费用。