Sự khác biệt giữa một cây cầu và một công tắc là gì?


17

Tôi không thể tìm thấy bất kỳ nguồn có thẩm quyền nào có thể giải thích chính xác sự khác biệt giữa một cây cầu và một công tắc. Theo như tôi có thể nói, hầu hết các thiết bị thường được gọi là "công tắc" phù hợp với mô tả của "cây cầu" như được định nghĩa theo tiêu chuẩn IEEE 802.1D. Trong khi nó có thể là trường hợp đó một thiết bị có thể được cả một cây cầu và một công tắc (có lẽ "chuyển đổi" là một tập hợp con của "cầu nối"?), Tôi chỉ có thể tìm thấy lời giải thích "tay lượn sóng" của sự khác biệt. Sự khác biệt thường được trích dẫn nhất mà tôi đã gặp phải là một trong hai điều sau:

  1. Công tắc có nhiều cổng, cầu chỉ có hai (hoặc một số số nhỏ khác)
  2. Công tắc thực hiện chuyển tiếp trong phần cứng, trong khi cầu nối thực hiện nó trong phần mềm

Tôi không hài lòng với những câu trả lời này vì:

  1. Các tiêu chuẩn của IEEE rõ ràng không nêu hoặc cho rằng các cây cầu sẽ chỉ có hai cổng. Nếu bất cứ điều gì, giả định là sẽ có nhiều hơn hai cổng. Vì vậy, lời giải thích này chỉ đơn giản là vô lý. (Ngay cả Cisco cũng cố gắng vượt qua điều này như một trong những khác biệt).
  2. Các tiêu chuẩn của IEEE dường như định nghĩa "cầu nối" bằng những gì nó làm chứ không phải bằng cách nó thực hiện. Không có gì trong tiêu chuẩn mà tôi có thể thấy rằng việc bắc cầu phải hoặc nên được thực hiện trong phần mềm. Vì vậy, một cây cầu chuyển tiếp trong phần cứng vẫn sẽ là một cây cầu theo như tiêu chuẩn có liên quan.

Trong thực tế, khi tôi tìm kiếm tiêu chuẩn IEEE 802.1D, không có đề cập đến từ "chuyển đổi" nào cả. Vì vậy, "cây cầu" dường như là thuật ngữ chính xác. Tuy nhiên, kể từ khi "chuyển đổi" từ dường như được sử dụng phổ biến hơn (bởi đến nay ) tôi không thể không tự hỏi nếu có một số yếu tố khác biệt thực sự. Hay đây chỉ là một trường hợp các từ khác nhau được sử dụng để mô tả cùng một điều?

Tài liệu tham khảo cho các nguồn sẽ được đặc biệt đánh giá cao.

EDIT: Tôi nên nói thêm rằng tôi hoàn toàn nhận thức được thực tế rằng các cây cầu không giống như các bộ lặp.


@Rex: Một cây cầu thuần sẽ thiếu gì, một công tắc sẽ có gì?
Dan Mould

@Rex: Tôi không nghĩ đó là trường hợp. Ví dụ, có các mô-đun cho các bộ chuyển mạch xúc tác của Cisco cho phép chúng chuyển đổi từ Ethernet sang rơle khung và trở lại. Chức năng chuyển đổi giao thức này sẽ được gọi là "cổng" hơn là "cầu nối", tôi nghĩ vậy. Các mô-đun Cisco đã nói ở trên sẽ cho phép một công tắc Catalyst thực hiện các chức năng cổng, nhưng nó vẫn là một công tắc . Nhưng những gì về nó làm cho nó một công tắc chứ không phải là một cây cầu?
Dan Mould

+1 cho một câu hỏi tuyệt vời tôi không bao giờ nghĩ hai lần.
ITGuy24

Câu trả lời:


8

Các tiêu chuẩn của IEEE rõ ràng không nêu hoặc cho rằng các cây cầu sẽ chỉ có hai cổng. Nếu bất cứ điều gì, giả định là sẽ có nhiều hơn hai cổng.

Bạn nói đúng. Trên thực tế, bạn có thể thấy một cây cầu có ba cổng theo tiêu chuẩn IEEE 802.1D. (Xem Hình 7-1 Đập mạng Mạng cục bộ có cầu nối).

Được rồi, tôi tìm thấy bài viết này: "10 sản phẩm quan trọng nhất của thập kỷ" :

Nó làm sáng tỏ nguồn gốc của thuật ngữ "chuyển đổi" và một số trích dẫn nhanh từ bài viết sẽ làm rõ một số điểm quan trọng gây ra sự nhầm lẫn vô tận ...

Tại sao EtherSwitch mà không phải EtherBridge? Hai lý do: Thứ nhất, bắc cầu là một từ xấu trong ngành, một điều cần tránh bởi bất kỳ nhà tiếp thị giỏi nào. Thứ hai, sản phẩm của Kalpana không đáp ứng các thông số kỹ thuật của IEEE cho một cây cầu, vì vậy thay vì chiến đấu, công ty đã chuyển đổi.

Chuyển đổi chỉ là một cái tên lạ mắt để bắc cầu, và đó là công nghệ của những năm 1980 - hay vì thế mà suy nghĩ đã đi.

Một vài cú hích trong sổ séc huyền thoại của nó đã đưa Cisco từ việc chuyển đổi sideliner sang chuyển đổi tiêu đề, và một trong những thương vụ mua lại chính của công ty là Kalpana.


Thật. Phần RSTP đặc biệt là những gì tôi đã nghĩ trong khi đưa ra yêu cầu này. Có những ví dụ khác trong phần đó, là tốt. Ví dụ, hình 17-7 cho thấy hai cây cầu, mỗi cây cầu có tám cổng.
Dan Mould

7

Một chuyển đổi ethernet là một cầu nối ethernet đa năng. Cầu là một thiết bị phân tách các miền va chạm nhưng không phát các miền. Một chuyển đổi chỉ đơn giản là một cây cầu với rất nhiều cổng. Các ví dụ khác về cầu là các điểm truy cập không dây và các trung tâm tốc độ kép. Tôi không nghĩ việc triển khai (lưu trữ và chuyển tiếp so với chuyển tiếp nhanh, phần mềm so với phần cứng, 2 cổng so với nhiều cổng, v.v.) làm cho nó khác biệt về loại, chỉ khác biệt về mức độ (tức là cầu nhanh hơn hoặc nhiều cổng hơn trên cầu, v.v.).

Ethernet ban đầu là một giao thức "mọi người đều thấy lưu lượng" . Đó là cách quản lý lưu lượng đã xảy ra - nếu có ai đó đang sử dụng mạng, bạn đợi cho đến khi họ không; nếu hai người cố gắng sử dụng mạng cùng một lúc, cả hai sẽ đợi một khoảng thời gian ngẫu nhiên trước khi thử sử dụng lại mạng. Đây là "miền va chạm" hoặc ngày nay mọi người gọi là "miền quảng bá" vì mọi thứ đều được chuyển đổi và không còn xung đột nữa (hai yếu tố khởi tạo lưu lượng truy cập đồng thời).

Một cây cầu, trong bối cảnh này, chỉ chuyển tiếp lưu lượng đến các trạm ở phía bên kia của cây cầu nếu biết rằng trạm đó ở phía bên kia của cây cầu. Nếu nó không nhìn thấy MAC mục tiêu, nó sẽ gửi nó qua cầu (ngập nước) hoặc nếu đó là quảng bá / phát đa hướng, nó cũng sẽ gửi nó qua cầu.

Trong ethernet, thật hữu ích khi nhớ cách công nghệ được phát minh và triển khai. Đầu tiên được chia sẻ phương tiện truyền thông như 10base510base2 , cả hai đều là cáp đồng trục mang vật lý tất cả lưu lượng đến tất cả các trạm dưới dạng tín hiệu RF. Bởi vì vòi ma cà rồng trên các kết nối 10base5 rất tốn kém, mọi người cũng sử dụng các bộ lặp AUI hoạt động hơi giống như các hub, nhưng không. Không có thiết bị này có bộ nhớ nào cả; lưu lượng truy cập đã đi qua hoặc không (và nếu không, người gửi dự kiến ​​sẽ truyền lại).

Chỉ sau đó, mọi người bắt đầu sử dụng cặp xoắn và triển khai các trung tâm ethernet 10baseT. Một cấu trúc liên kết phổ biến là sử dụng 10base5 làm đường trục xây dựng và 10baseT cho một số vị trí và kết nối các mạng đường trục 10base5 khác nhau với nhau bằng cầu nối hoặc bộ lặp, tùy thuộc vào mẫu lưu lượng truy cập và ngân sách địa phương.


Câu trả lời tốt nhất. Tôi đã kéo toàn bộ mạng lưới dỗ dành toàn trường (khen ngợi các ốc vít trên các đầu nối BNC) 5 năm trước khi chúng tôi bắt đầu gọi nó là 'cặp xoắn', trong khi vẫn không biết mức độ đáng kinh ngạc của khoảng cách giữa mỗi vòng xoắn thực sự là như thế nào. Tôi sẽ trả lời cho đến khi tôi thấy điều này. Tôi vẫn có kẻ hủy diệt đáng tin cậy trong hộp công cụ của mình :)
Tim Post

2
Tôi vẫn còn nhớ lớp datacom đầu tiên của mình đã cố gắng giải thích ethernet. "Nó giống như một hành lang trường học, mọi người cứ thò đầu ra khỏi cửa nói rằng 'Tôi sẽ nói ngay bây giờ' .. nếu không có ai xuống sảnh nói 'im đi' .. bạn hãy nói chuyện". Đây là cách những người ở độ tuổi 30 và 40 được phân loại là khủng long.
Tim Post

Đây là một bài học lịch sử tuyệt vời, nhưng nó không giải quyết được câu hỏi nhiều. Bạn nói rằng các cây cầu không cô lập các miền phát sóng. Điều đó có nghĩa là các thiết bị chuyển mạch làm gì ? Theo như tôi biết, chúng không (chỉ các bộ định tuyến hoặc cổng thường được sử dụng cho điều đó, AFAIK).
Dan Mould

1
Bạn đang tìm kiếm một sự khác biệt mà không có sự khác biệt. Đặc điểm xác định của một cây cầu là cô lập các miền va chạm nhưng không phát ra các miền. Điều này xảy ra là những gì một chuyển đổi cũng làm, nhưng trên nhiều phân đoạn mạng thay vì chỉ hai.
chris

1
@ Ward: Không chỉ đây không phải là câu trả lời đúng duy nhất , nó thậm chí còn không đúng. Nếu bạn nghĩ vậy, thì bạn cần phải đọc lại câu trả lời được chấp nhận hoặc google để biết Radia Perlman (danh tiếng của cây bao trùm) nói gì về chủ đề "cây cầu" so với "công tắc".
Dan Mould

4

Tôi không thấy bất kỳ lý do cụ thể nào cho sự nhầm lẫn ở đây - các tiêu chuẩn đề cập đến việc bắc cầu và họ xác định cách hoạt động của cầu nối, các công tắc thường chỉ là các cầu đa cổng nhanh - cả hai đều là thiết bị L2 mở rộng miền phát sóng nhưng hạn chế miền xung đột. Cisco có một tài liệu khá hay về quan điểm của họ về sự khác biệt ở đây .


Đây chỉ là cùng một bài viết tôi liên kết đến từ câu hỏi của tôi. Lời giải thích của Cisco hoàn toàn vô lý vì rõ ràng 802.1D không giới hạn các cầu nối ở hai cổng hoặc hai phân khúc.
Dan Mould

Hơn nữa, câu trả lời của bạn không chỉ ra một sự khác biệt thực sự. Rõ ràng các tiêu chuẩn có liên quan cho phép các cầu có tốc độ khác nhau. Chưa kể rằng một công tắc "nhanh" ngày hôm nay sẽ là một công tắc chậm mười năm kể từ bây giờ. Điều đó có nghĩa là nó sẽ biến thành một cây cầu? : P
Dan Mould

2
Rất tiếc - xấu của tôi. Tôi vẫn không thấy bất kỳ sự vô lý nào, nhưng nếu quan điểm của bạn là Switch là một thuật ngữ không xác định thì đủ công bằng. "Chuyển đổi" như một thuật ngữ không có định nghĩa chính thức của IEEE, thuật ngữ thương mại được định nghĩa một cách lỏng lẻo được các nhà sản xuất sử dụng để gắn nhãn cho các cầu nối đa cổng nhanh (và các bộ định tuyến đôi khi). Tiêu chuẩn không cần quan tâm vì nó xác định hành vi của Lớp 2, nhưng các nhà cung cấp thì có.
Helvick

1
Tôi thích cách giải thích đó ("chuyển đổi" chỉ là một thuật ngữ thương mại, không có định nghĩa kỹ thuật theo thỏa thuận chung). Nhưng nó khiến người ta tự hỏi tại sao các nhà cung cấp (như Cisco làm trong bài viết đó) lại cố gắng tạo ra sự khác biệt về kỹ thuật khi không có gì?
Dan Mould

Tôi bắt đầu tin rằng nguồn gốc của thuật ngữ tiếp thị / thương mại về điều này. Nó có ý nghĩa rằng một cây cầu sẽ được gọi là cây cầu khi nó chỉ có 2 cổng. Nhưng khi cầu muliport xuất hiện, cây cầu có vẻ quá tuyến tính / đơn hướng. Tôi không biết có quá nhiều cây cầu trên mặt nước đi bất cứ nơi nào ngoài từ bên này sang bên kia.
ITGuy24

2

Đối với Ethernet, thuật ngữ "chuyển đổi" là thuật ngữ tiếp thị được sử dụng để phân biệt phần cứng với "trung tâm". Một chuyển đổi cung cấp băng thông chuyên dụng trên mỗi cổng trong khi trung tâm chia sẻ băng thông giữa các cổng. Thuật ngữ "chuyển đổi" cũng thường ngụ ý rằng việc chuyển tiếp các địa chỉ MAC đã biết được thực hiện trong phần cứng.

Cầu nối là một chức năng có thể được thực hiện bởi một công tắc. Quay trở lại những ngày xưa tồi tệ đã từng có các hộp trung tâm phần mềm riêng biệt được gọi là "cầu nối" nhưng chức năng đó đã được sử dụng khá nhiều bởi các công tắc lớp 2. Trên thực tế, với 802.1q giờ đây có thể có nhiều cầu trong một công tắc.

Có một lời giải thích khá hay về cách các thuật ngữ được kết hợp với nhau ở đây:

http://en.wikipedia.org/wiki/Network_bridge#Bridge_versus_Layer_2_switch


2
Vấn đề với lời giải thích này là một "công tắc" không có chức năng cầu sẽ làm gì ...? Không có gì sử dụng chung như tôi có thể nói, nếu nó không thực hiện chức năng của một cây cầu. Vì vậy, khái niệm này cho rằng các thiết bị chuyển mạch đã "chiếm" chức năng trước đây được thực hiện bởi các cây cầu có vẻ tốt nhất. Phần cứng và phần mềm chỉ thực sự có nghĩa là các thiết bị chuyển mạch là cầu nối nhanh. Đây sẽ là một sự phân biệt định tính, phi kỹ thuật và chủ quan. Tôi đang tìm kiếm một cái gì đó cụ thể. Ngẫu nhiên, "cây cầu" cũng có thể phân biệt với "trung tâm".
Dan Mould

1
Vì vậy, cuối cùng tôi đã lôi ra bản sao "Liên kết, Ấn bản thứ hai" - một cuốn sách kinh điển trên mạng. Trong Chương 5, Perlman trình bày chi tiết về công tắc so với cầu nối. Để trích dẫn: "Thật không may, mọi người đặt ra công tắc từ giả định rằng họ đang phát minh ra một khái niệm mới, bằng cách nào đó khác với một cây cầu hoặc bộ định tuyến .... Một định nghĩa hoài nghi (và phi ngôn ngữ) tôi sử dụng cho chuyển đổi là 'thuật ngữ tiếp thị có nghĩa là nhanh chóng . '"
ảo giác

Đó là một phát hiện tuyệt vời. Bà Perlman chắc chắn được đánh giá cao trong lĩnh vực này và sẽ đủ điều kiện là một nguồn có thẩm quyền, trong cuốn sách của tôi. Cảm ơn vì đã tìm ra điều đó. Cho đến nay, đây dường như là lời giải thích tốt nhất. Nhưng tôi sẽ chờ xem liệu có ai khác có thể đưa ra bất kỳ câu trả lời thuyết phục nào khác không.
Dan Mould

2

"Cầu" có một định nghĩa rõ ràng được đưa ra bởi các tiêu chuẩn, nó là một khái niệm hơn là một đối tượng, một cây cầu là "một cái gì đó hoạt động theo một cách nhất định" và cách được xác định bởi tiêu chuẩn; bất kể nó có bao nhiêu cổng, nếu nó hoạt động trong phần cứng hoặc phần mềm, v.v.

Tại các mạng thời gian chủ yếu là "một miền va chạm trên mỗi mạng LAN" (nghĩ về ethernet dỗ hoặc mạng máy được gắn vào một trung tâm), một số ngành công nghiệp đã đưa ra thị trường "một đối tượng có cầu nối với bất kỳ cổng nào như số lượng giao diện vật lý mà nó có ", tương tự như thuật ngữ telco, nơi nó giống với hoạt động của một" tổng đài điện thoại "và để phân biệt nó trên thị trường với thói quen hiện tại để" đặt một cây cầu với hai / vài cổng giữa hai / vài hub "(rất phổ biến tại thời điểm phân chia miền va chạm thành nhiều phần) ... họ gọi đó là" chuyển đổi ".

Lưu ý rằng thuật ngữ "chuyển đổi" là thương mại, nó không có định nghĩa chính thức hoặc tiêu chuẩn. Cũng lưu ý rằng ngày nay trong một thế giới có gắn thẻ dot1q, tập hợp cổng, "công tắc lớp 3" (không gì khác hơn là "bộ định tuyến có nhiều giao diện trong thuật ngữ tiếp thị :)"), v.v ... cái mà chúng ta gọi là "công tắc" có thể thực sự chứa trong các thuật ngữ thiết kế mạng chính thức một số cầu nối, một hoặc nhiều bộ định tuyến, một số trung tâm, máy chủ khác nhau và các công cụ khác; Tất cả được đóng gói trong một thiết bị chuyên dụng.

A.


1

Cầu trong lịch sử có nghĩa là một thiết bị chuyển tiếp các gói giữa hai loại phương tiện. AP không dây điển hình của bạn với (các) cổng ethernet tích hợp sẽ là ví dụ điển hình nhất cho điều đó. Cả hai bên không dây và có dây sẽ ở trong cùng một miền phát sóng và va chạm. Không có kiểm tra, lọc, vv đang diễn ra, bất cứ điều gì hiển thị trên một cổng đi đến một số cổng khác.

Switch là một loạt các cổng của (thường) cùng loại. Đối với các hub có liên quan, tôi thích tên cũ của 'bộ lặp' khi chúng lặp lại một gói đến trên một cổng tới tất cả các cổng khác trên hub. Không có phương tiện truyền thông thay đổi ở đây, chỉ đơn giản là lặp lại. Sự khác biệt duy nhất giữa các công tắc và trung tâm là các công tắc thông minh hơn; họ 'tìm hiểu' địa chỉ MAC trả lời trên một cổng cụ thể, vì vậy khi một gói mới xuất hiện cho addr MAC đó, gói sẽ được chuyển tiếp đến đó và chỉ ở đó. Một công tắc sẽ làm nổ tung gói tin đến mọi cổng khác trên hub. Điều này có lợi cho cả bảo mật và hiệu suất.

Sau đó, có 'Công tắc lớp 3.' Cho đến nay các cây cầu, trung tâm và công tắc thông thường đều là Lớp 2, nhưng những kẻ này thông minh hơn. Họ thực sự kiểm tra các tiêu đề IP (như Lớp 3) và có thể đưa ra quyết định dựa trên thông tin tìm thấy trong các tiêu đề IP. Đây là cách tất cả các định tuyến, ACL và một số bộ lọc đơn giản có thể được thực hiện ở cấp chuyển đổi mà không cần tường lửa lọc gói hoặc bộ định tuyến.

Vì vậy, như bạn có thể thấy, lý thuyết là một điều, và những gì các sản phẩm cuối cùng làm có thể khá khác nhau, và gây khó khăn cho việc theo dõi tất cả các sắc thái nhỏ.


Một cây cầu thực tế (không phải là bộ lặp) ngăn cách các phân đoạn mạng vật lý với nhau sao cho miền va chạm của mỗi phân đoạn độc lập với các phân vùng khác. Trong AP không dây, miền va chạm của phân đoạn không dây không được chia sẻ với phía có dây. Ngoài ra, việc sử dụng cầu nối phổ biến nhất là để kết nối các phân đoạn cùng loại MAC (ví dụ: nhiều phân đoạn ethernet) để mở rộng mạng vượt quá giới hạn độ dài phân khúc của chúng và để giới thiệu những thứ như RSTP và Vlan. Những gì bạn đang mô tả (trong ví dụ AP của bạn) thực sự sẽ là một bộ lặp (hay còn gọi là trung tâm).
Dan Mould

1

Cầu đã được sử dụng trong lịch sử để giảm kích thước của miền va chạm được tạo bởi các hub, khi mọi người vẫn sử dụng các hub đó.

Công tắc chỉ là bước tiếp theo giúp loại bỏ hoàn toàn miền va chạm.

Theo tôi, sự khác biệt chính là các cây cầu không được sử dụng để truy cập trực tiếp vào máy khách, một cây cầu sẽ kết nối với các trung tâm. Hub cung cấp truy cập khách hàng trực tiếp.


Câu trả lời thú vị. Có vẻ như bạn đang nói rằng một công tắc là một cây cầu chỉ cho phép gắn một trạm vào một đoạn (do đó loại bỏ các va chạm). Mặc dù định nghĩa kỹ thuật của cây cầu không chỉ rõ điều này, nhưng rất có thể đây là yếu tố phân biệt chính giữa "công tắc" đầu tiên và anh em cầu của họ.
Dan Mould

Tôi đoán điểm chính của tôi là các cây cầu được sử dụng ở lớp phân phối của mạng chứ không phải lớp truy cập. Tại thời điểm kết nối lớp truy cập được cung cấp bởi các trung tâm. Trường hợp như công tắc trải dài cả hai lớp.
ITGuy24

0

Đây là ý kiến ​​của tôi. Nó không phải là về số lượng cổng. Nó không phải là về làm phần cứng / phần mềm. Đó là về lớp nào đang được xử lý và giao thức nào. Một cây cầu thường hoạt động ở L2 và chuyển đổi (các cầu nối) giữa các giao thức khác nhau. Một công tắc thường hoạt động ở L2 và di chuyển (chuyển) các gói xung quanh cho các mạng có cùng giao thức. Để biết thêm thông tin, đọc những bài viết này.


1
Vấn đề với khái niệm này là Ethernet cầu cầu Ethernet chỉ . Họ không chuyển đổi giữa các giao thức khác nhau.
Dan Mould
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.