什么是减少冲突域的设备?如果碰撞减少它对网络的优势?
什么是减少冲突域的设备?
冲突是来自两个或多个不同设备的两个或多个帧同时在网络中的时刻。冲突是网络的一个特征,如以太网,旨在通过基于竞争的访问方法共享相同的媒体(冲突域)。
当发生冲突时,帧变得难以理解,因此发送帧的设备必须稍后重试,网络中的其他设备必须等到冲突消失才能尝试使用网络。
有几次碰撞不是问题。但是,如果网络中 50% 的帧发生冲突,您的网络就会变慢,而慢速网络会产生更高层的问题,如应用程序断开连接、错误等。
随着越来越多的设备连接到网络,发生冲突的机会也会增加,因此减少冲突的最佳方法是对公共媒体进行分段。这种分段是通过开关实现的。每个交换机端口都是一个“冲突域”,这意味着在一个端口中发生的冲突不会在交换机的其他端口中重现。
当您的设备连接到以太网集线器并且设备A向设备发送帧时B,所有其他设备都会看到该帧并且在该帧结束之前无法使用网络。
当您的设备连接到以太网交换机并且设备A向设备发送帧时B,帧会从一个端口A到B另一个端口,而其他端口看不到该帧,因此它们可以看到网络空闲并可以使用它。这意味着可以实现多个对话,并且一个端口中发生的冲突与该端口隔离。
在具有共享介质的网络中,冲突域包含与其相连的节点。在每个冲突域中,在任何给定时间可能只有一个节点正在传输。
如果两个节点同时开始传输(由于信号的传播延迟,这不会立即引起注意)数据会出现乱码,因此他们需要停止传输并遵循协议,然后再试一次。通常,在此之前会有一些随机延迟,因此此时不使用网络带宽。带宽被浪费在碰撞检测之前的时间(不成功的部分传输)加上干扰时间(以确保每个节点都检测到碰撞)加上必要的延迟(减少重复碰撞的可能性)。
可以通过将较大的冲突域分成较小的域或完全消除冲突来减少这种影响。能够缓冲数据包/帧的网络设备可以将源的冲突域与目标的冲突域分离——这可以是交换机、网桥或路由器。冲突域大小的这种减少降低了冲突的可能性,因此可能会增加网络吞吐量。
当链路的两端都能够缓存时,甚至可以使用合适的链路同时在两个方向上传输。这称为全双工,它完全消除了冲突域。这是当今全交换以太网操作的常见模式。另一方面,Wi-fi 使用固有的半双工介质,不能使用全双工(至少目前不是)。