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O que é uma ponte de rede e como ela funciona

O que é uma ponte de rede e como ela funciona

Você também deve ter ouvido falar de ponte na comunicação. Muitos também a conhecerão, mas se ela não existir, aprenderemos sobre ela hoje, afinal, o que é essa ponte?

Ao criar uma estrada, que deve ser atravessada por um rio, os engenheiros constroem pontes nesses locais. Esta ponte foi construída para conectar duas partes ao local. Como nenhum carro ou ônibus pode nadar na água, eles precisam de uma ponte para ir de um lugar a outro.

Por outro lado, se falamos de redes de computadores, a ponte também desempenha a mesma função. Ele é usado para conectar duas ou mais redes locais (LANs) juntas. Nisso, carros, ou dados (falando então sobre a rede), estão usando a ponte para ir a diferentes partes da rede.

Esses dispositivos também são semelhantes aos roteadores, mas não analisam os dados que estão encaminhando. Por esse motivo, as pontes são muito rápidas em termos de transmissão de dados, mas não são tão versáteis quanto os roteadores.

Por exemplo, uma ponte não pode ser usada como firewall como a maioria dos roteadores. A ponte pode transferir dados entre diferentes protocolos (como Token Ring e Ethernet) e opera na camada de enlace de dados ou nível 2 do modelo OSI.

É por isso que hoje pensei por que você deve obter informações completas sobre o que é uma ponte e como ela funciona, para que você possa se familiarizar com um dispositivo muito especial para o tópico de redes. Então vamos começar sem demora.

O que é uma ponte de rede

Essa ponte é um repetidor, que tem uma função que filtra o conteúdo, de modo que lê os endereços MAC da origem e do destino.

Eles são usados ​​para conectar duas redes locais que operam no mesmo protocolo. Possui uma porta de entrada e uma de saída, tornando-se um dispositivo de duas portas. Este dispositivo opera na camada de enlace de dados do modelo OSI.

Essas pontes são muito úteis para filtrar a carga de dados do tráfego, que o divide em segmentos ou pacotes. Eles são usados ​​para reduzir a carga de tráfego em uma LAN ou outra rede.

Essas pontes são na verdade dispositivos passivos , pois não há interação entre pontes e caminhos de ponte.

Como funcionam as pontes de rede?

Agora vamos descobrir como essas pontes de malha funcionam. Os dispositivos de ponte verificam o tráfego de rede de entrada e determinam se os pacotes devem ser encaminhados ou descartados, dependendo de seu destino.

Por exemplo, uma ponte Ethernet verifica primeiro cada quadro Ethernet de entrada, incluindo os endereços MAC de origem e destino – às vezes o tamanho do quadro – enquanto processa decisões de encaminhamento individuais.

Essa ponte de rede opera na camada 2, que é a camada de enlace de dados do modelo OSI. Ele conecta muitas partes da rede nesta camada. O Bridge não apenas transmite o tráfego de um segmento de rede para outro, mas também gerencia o tráfego em conjunto.

As pontes são usadas para enviar quadros de tabela de pontes por segmentos de rede. Esta tabela de ponte está inicialmente vazia. Ele é mobilizado através da ponte, onde começa a receber quadros de nós (computadores) que estão conectados a segmentos de rede. Uma tabela de ponte também é chamada de redirecionamento de banco de dados.

Se a entrada de endereço não for encontrada nesta tabela, para este quadro recebido, o quadro será difundido para todas as portas da ponte; Em seguida, o nó da rede de destino responde e o caminho é gerado.

Em geral, se a ponte recebe o quadro do nó da rede, ela verifica a tabela e encontra o endereço MAC de destino sozinha. Considerando que, com base nesse endereço MAC, a ponte determina se precisa filtrar, inundar ou copiar o quadro no segmento de rede correspondente.

Vamos entender todo o processo corretamente

1. Se o nó de destino estiver no mesmo lado do segmento de rede de onde vem o quadro, a ponte impede que esse quadro vá para outros segmentos de rede. Isso é chamado de filtragem.

2. Se o nó de destino estiver localizado em outro segmento de rede, a ponte encaminha o quadro recebido para o segmento de rede apropriado.

3. Considerando que, se o próprio endereço de destino for desconhecido para o quadro receptor, a ponte o encaminha para todas as partes da rede, exceto para o endereço de origem. Esse processo é chamado de inundação.

tipos de ponte

Se você falar sobre o tipo de ponte, poderá dividi-la em 4 partes. Agora vamos conhecer os tipos de pontes

pontes transparentes

Estas são aquelas pontes onde as estações desconhecem completamente a existência da ponte, o que significa se uma ponte foi adicionada à rede ou excluída, então reconfigurar essas estações não será necessário.

Essas pontes usam principalmente apenas duas operações, ou seja, encaminhamento de ponte e aprendizado de ponte.

Quando o processo de bridging ocorre, ele cria uma tabela de bridging consigo mesmo, onde armazena os endereços MAC de muitos terminais diferentes. Usando isso, da próxima vez, esta tabela ajudará os bridgers a enviar o pacote de dados para o local especificado .

Mas quando um determinado endereço não atende ao conteúdo dessa tabela de ponte, o pacote de dados é encaminhado para todos os terminais conectados à LAN, exceto para um computador do qual é enviado. Este tipo de ponte é chamado de ponte transparente.

pontes de roteamento de origem

Nesses tipos de pontes, o processo de roteamento é realizado pela estação de origem e o próprio quadro determina o caminho que deve seguir.

Nesse caso, o host pode descobrir o quadro se quiser, portanto, apenas um quadro especial chamado quadro de descoberta deve ser enviado. que são propagados por toda a rede em todos os caminhos possíveis relacionados ao destino.

Quando o computador de origem exibe as informações de caminho entre os pacotes, esse tipo de ponte é chamado de ponte de caminho de origem. Essas pontes são usadas principalmente em redes Token Ring.

Ponte de Aprendizagem Transparente

Essa ponte transparente rastreia a localização do usuário através do endereço de origem e destino. Quando o quadro é recebido na ponte, ele verifica o endereço de origem e o endereço de destino.

Nele o endereço de destino é armazenado caso não seja encontrado na tabela de roteamento. Em seguida, o quadro é enviado para todas as LANs nas quais apenas essas LANs são excluídas de onde esse quadro vem.

O endereço de origem também é armazenado na tabela de roteamento. Se outro quadro for acessado onde o endereço de origem anterior é agora seu endereço de destino, ele será encaminhado para essa porta.

A estrutura física das pontes transparentes não permite loops na rede. Essa é a limitação que ocorre na ponte de aprendizado transparente.

Toda a operação da ponte é operada pelo processador da ponte que é responsável por rotear o tráfego através de suas portas. Neste, o processador decide as portas de destino dos endereços MAC associados e para isso acessa o banco de dados de roteamento.

Quando um quadro chega, o processador verifica a porta de saída no banco de dados para a qual o quadro será retransmitido. Se o endereço de destino não estiver no banco de dados, o processador transmitirá esse quadro para todas as portas, exceto para uma porta de onde esse quadro vem.

Esse manipulador de ponte também armazena o endereço de origem no quadro porque esse endereço de origem pode se tornar o endereço de destino de outro quadro de entrada. Essa ponte de aprendizado é construída inteiramente com base na confiança.

Ponte transparente que se estende em forma de árvore

O último tipo de ponte é a ponte de vão transparente. Essas pontes usam toda a estrutura de uma sub-rede para que possam criar uma operação sem loop.

Neste, o quadro recebido é verificado da mesma forma descrita abaixo. O endereço de destino do quadro acessado é verificado com a ajuda da tabela de roteamento presente no banco de dados. Requer mais informações, então a porta da ponte também é armazenada no banco de dados.

Essas informações são chamadas de informações de estado da porta e ajudam a determinar se uma porta pode ou não ser usada para um endereço de destino.

Essa porta está em um estado de bloco para concluir as operações de spanning tree ou está em um estado de redirecionamento. Considerando que se a porta estiver no estado de encaminhamento, o quadro será encaminhado através da porta.

A porta tem um estado diferente como; Pode estar em um estado de ‘ desabilitado ‘ por motivos como manutenção ou pode estar temporariamente indisponível, se os bancos de dados na ponte foram alterados porque a rede roteada pode ter sido alterada e é por isso que isso está acontecendo.

Quais são as vantagens das pontes de rede?

Embora existam muitas vantagens de tais pontes, vamos conhecê-las.

1. As pontes têm modos de configuração muito simples.

2. Além disso, essas pontes são muito fáceis de usar e muito baratas se comparadas a outros dispositivos de rede.

3. Esta é uma opção muito boa para chaves e com a ajuda delas é possível realizar a microssegmentação.

4. Com a ajuda deles, a carga na camada de enlace de dados pode ser reduzida. Também parece ser completamente semitransparente na camada do Mac.

5. Pode ser efetivamente programado para não permitir pacotes de micro-redes.

6. As pontes são muito confiáveis ​​se alguém quiser reduzir o uso da largura de banda.

Quais são as desvantagens das pontes de rede?

Deixe-nos saber agora sobre os defeitos das pontes.

1. Eles não conseguem ler certos endereços IP; Eles estão mais interessados ​​em endereços MAC.

2. Não podemos usar pontes para criar uma rede de comunicações que use arquiteturas diferentes.

3. Ele transmite todos os tipos de mensagens de difusão, de modo que as pontes são completamente incapazes de limitar o alcance dessas mensagens. Redes muito grandes não podem contar com essas pontes; Portanto, grandes redes como WAN que possuem um endereço IP específico não podem usá-lo.

4. Isso é um pouco caro se compararmos com os repetidores e hub.

5. Bridging é mais conveniente para lidar com a carga de dados de tráfego da LAN. Eles não podem lidar com uma carga de dados mais complexa e variável como em uma WAN.

6. Funciona um pouco mais devagar que os repetidores porque há um filtro dentro.

Por que as pontes devem ser usadas?

As pontes são muito importantes para algumas redes porque, com o passar do tempo, as redes se dividem em diferentes partes, geograficamente distantes umas das outras.

Nesse caso, alguns desses dispositivos são necessários para que essas redes possam ser interconectadas, para que também possam fazer parte de toda a rede. Por exemplo, uma LAN dividida, se não houver um meio para conectar as partes separadas da LAN, o crescimento da empresa pode não ocorrer adequadamente. Esta ponte é uma dessas ferramentas que podem unir essas redes locais.

A outra coisa é que a LAN (por exemplo, Ethernet) pode ter um limite na distância de transmissão. Podemos superar esse problema, pois podemos usar pontes como repetidores, para que possamos conectar facilmente uma rede geograficamente ampla com a ajuda de pontes dentro de um prédio ou campus.

Assim, podemos dizer que redes geograficamente desafiadas podem ser facilmente criadas por Bridges.

A terceira razão é que o administrador da rede pode controlar facilmente a quantidade de tráfego que passa pelas pontes e é enviado por meios de rede caros.

Há uma quarta razão, essas pontes são uma espécie de dispositivo plug and play, que não está configurado. Se um dispositivo for removido da rede, o administrador da rede não precisará fazer esse trabalho para atualizar a configuração da ponte, pois as pontes são autoconfiguradas. Juntos, eles ajudam a transmitir dados.

O que você aprendeu hoje

Espero que tenha gostado do meu artigo O que é Network Bridge. Sempre tentei fornecer informações completas sobre o tipo de ponte aos meus leitores para que eles não precisassem pesquisar em nenhum outro site ou na Internet no contexto desse artigo.

Isso também economizará seu tempo e eles também terão todas as informações em um só lugar. Se você tiver alguma dúvida sobre este artigo ou se quiser que haja alguma melhoria nele, você pode escrever comentários baixos sobre ele.

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