Bridges（本地互联网连接设备）

先决条件 – 网络设备、交换机的类型

桥梁它是一种用于连接两个或更多网络段的本地互联设备。桥接设备在OSI模型的第二层——数据链路层工作，它利用设备的MAC地址来做出转发决策。

桥接技术最早在20世纪80年代被引入，其目的是将以太网中的各个部分连接起来，从而扩大网络的覆盖范围。最初，桥接技术被用来克服以太网网络在距离上的限制，使得多个网络段能够相互连接，从而形成更大的网络。

Bridge的工作原理是：它会检查每个网络段上设备的MAC地址，然后只将数据包转发到目标设备所在的那个网络段。这样，就可以减少网络拥塞现象，同时避免不必要的流量传输，从而提高网络的性能。

桥接方式还可以用来创建独立的碰撞域，这有助于提高网络性能，因为这样可以减少网络中的碰撞现象。当两个设备同时传输数据时，就会发生碰撞，此时就需要重新传输数据。

桥接技术可以用来连接不同类型的网络段，包括以太网、令牌环网以及FDDI等。此外，它还可以用于将无线网络与有线网络连接起来，从而扩展无线网络的覆盖范围。

总体而言，桥梁是一种非常重要的网络连接设备，它能够将多个网络段连接在一起，从而提升网络的性能，并扩大网络的覆盖范围。

本地互联网互联如果网络节点位于同一组织内部，即处于同一建筑物或校园内，那么对于网络连接来说，我们可能不需要使用路由器的全部功能。我们可以使用一种称为“桥接器”的数据链路层设备来实现网络连接。
桥梁：桥接设备属于数据链路层设备，它能够连接不同的网络，同时也能连接不同类型的网络。在802.x到802.y系列中，x和y都可以表示以太网，而另一个则可以是令牌环网等。桥接设备主要用于连接小型局域网。但如果局域网规模较大，那么桥接设备就无法再胜任了。桥接设备遵循IEEE标准的协议，即802.1协议，该协议是一种用于桥接设备的生成树协议。

在上面的图中，有四个局域网通过两个桥接器相连。桥接器1有两个端口，一个连接到局域网1，另一个则连接到局域网2。桥接器2有三个端口，分别连接到局域网2、局域网3以及局域网4。因此，A可以通过这两个桥接器与H进行通信。

• 桥接设备（链路层设备） 
  它负责存储和转发以太网帧。也就是说，其处理的是硬件地址，而不是IP地址。我还会检查帧的头部信息，并根据MAC目标地址来选择性地转发帧。例如，在图中所示的情况下，如果桥接器2接收到某个数据包，那么它就会决定将该数据包发送到局域网3还是局域网4。
  当某个帧需要被转发到某个网络段时，该帧会使用CSMA/CD机制来访问该网络段。这些过程都是透明的，即各个主机并不知道自己存在有桥接设备；对它们来说，整个网络看起来就像是一个完整的网络。桥接设备不需要进行任何配置，它们本身就是即插即用且具备自我学习功能的设备。也就是说，桥接设备拥有一个学习表，能够记住哪些主机可以通过哪些接口进行连接。在物理层面上，桥接设备会像中继器一样增强信号的强度，或者完全重新生成信号。
   
• 以太网桥接器 – 
  该桥接器会存储从每个接口接收到的帧中的硬件地址信息，并利用这些信息来确定哪些帧需要被转发。

如果主机被移动到另一个段位，或者有一个新的主机连接到该段位上，那会怎么样呢？
如果连接了一个新的主机，那么桥接器的学习过程就会持续进行下去。假设有一台机器从局域网1迁移到局域网2，那么它的MAC地址也会从局域网1转移到局域网2。这意味着，表格中的记录也需要定期更新，这样才能确保数据保持最新且有效。
跨越树木的桥梁：为了提高可靠性，最好从源点到目的地有冗余的、替代的路径。有了多条路径后，循环现象就会减少——因为桥接设备可以多次转发帧数据，而不会导致帧被丢弃。解决方案是将桥接设备组织成一棵生成树结构，同时禁用部分接口的功能。

在现代计算机网络中，桥接技术有着多种应用，包括：

1. 网络分段：桥接技术用于将大型网络划分为多个较小的部分，从而提升网络性能并减少网络拥塞。通过创建独立的冲突域，桥接技术有助于减少网络中的数据冲突情况，进而提高整个网络的效率。
2. 网络覆盖范围的扩展：桥接技术用于通过连接多个网络段来扩展网络的覆盖范围。这样一来，那些物理上位于不同网络段中的设备就可以像处于同一个网络段内一样进行通信了。
3. 不同网络类型的互联：桥接技术可以用来连接不同类型的网络段，包括以太网、令牌环网以及FDDI网络。这样一来，使用不同技术的网络就可以相互通信了，从而提升了不同网络系统之间的互操作性。
4. 无线网络桥接：桥接通常用于将无线网络与有线网络连接起来。这样，无线接入点就可以连接到有线网络中，从而扩展无线网络的覆盖范围。
5. 网络冗余：桥接技术可以用来创建冗余的网络路径，这样在主要网络路径出现故障时，仍然可以依赖这些冗余路径来提供通信支持。这有助于提高网络的可靠性，从而降低网络中断的风险。

以下是“Bridges”这一工具的优点和缺点：

桥梁的优点：

网络性能得到提升：通过减少网络拥塞以及提升数据传输速度，桥接技术能够改善网络的性能。这样一来，网络传输速度会更快，延迟也会降低。

更好的网络安全保障：桥接技术可以通过在不同网络段之间建立逻辑隔离来提升网络安全性。这种机制能够防止未经授权的访问，从而降低网络受到攻击的风险。

灵活的网络设计：这些桥接设备使得网络设计更加灵活，因为它们能够连接不同的网络技术和技术类型，比如以太网、令牌环网以及FDDI等。

易于安装和配置：桥接方式相对容易安装和配置，所需的配置和维护工作也很少。因此，它非常适合用于小型到中型网络。

桥梁的缺点：

可扩展性有限：在较大的网络中，桥接方式可能无法有效扩展。随着设备数量和网络段数的增加，网络可能会出现拥塞现象，从而导致性能下降。

单点故障：桥接设备可能是网络中一个容易出故障的节点。如果它们发生故障，那么整个网络就会陷入瘫痪状态，直到新的桥接设备被替换为止。

功能有限：与其他网络设备相比，桥接器的功能较为有限。因此，它可能并不适合所有网络配置和需求。

成本较高：与其他网络设备相比，桥接器的价格可能更高。因此，对于小型网络来说，桥接器可能不太经济实惠。