Коммутаторы и широковещательные домены

Обмен данными в сети может происходить тремя способами. Типичным способом является одноадресатная передача. При ее использовании отправитель пытается передать данные одному получателю.

Другим способом является многоадресатная передача. Такой способ передачи используется в тех случаях, когда данные от одного отправителя требуется передать группе получателей, находящихся в некотором сегменте сети. В такой группе много- адресатной рассылки участвуют только те станции, которым требуются передаваемые многоадресатные данные. На рис. 7.17 показаны коммутаторы и различные широковещательные домены.

Последним из рассматриваемых способов является широковещательная передача. Если передающему устройству требуется передать данные все получателям в сети, то оно посылает широковещательное сообщение. В этом случае каждый узел сегмента получает широковещательные фреймы, как показано на рис. 7.17.

Если устройству требуется отправить широковещательное сообщение на 2-м уровне, то в качестве МАС-адреса получателя во фрейме устанавливается максимально возможное значение, т.е. FF : FF : FF : FF: FF : FF. Установка такого адреса получателя обеспечивает получение и обработку такого широковещательного фрейма всеми устройствами сегмента. Широковещательный домен на 2-м уровне называется также МАС-доменом. Этот МАС-домен состоит из всех устройств данной сети LAN, которые получают широковещательные фреймы, передаваемый любым из устройств этого домена. 

Коммутатор представляет собой устройство 2-го уровня. При получении широковещательного фрейма коммутатор пересылает его на все свои порты, за исключением того, на который он поступил. Каждое подсоединенное к данному коммутатору устройство должно обработать это широковещательный фрейм. Это приводит к понижению эффективности работы сети, поскольку часть доступной полосы пропускания расходуется на широковещание, как показано на рис. 7.18.

При соединении двух коммутаторов размер широковещательного домена увеличивается. В данном примере широковещательный фрейм направляется на все порты коммутатора Switch 1. Если подсоединить коммутатор Switch 1 к коммутатору Switch

2, то этот фрейм будет пересылаться и всем устройствам, подсоединенным к коммутатору Switch 2, как показано на рис. 7.19.

Результатом этого станет уменьшение доступной полосы пропускания, поскольку все устройства широковещательного домена должны будут принять и обработать этот широковещательный фрейм.

Маршрутизаторы являются устройствами 3-го уровня. Они не распространяют дальше полученные широковещательные фреймы и поэтому используются для превращения в отдельные сегменты как коллизионных, так и широковещательных доменов.