冲突域

一、冲突域

        一个站点向另一个站点发出信号，除目的站点外，有多少站点能收到这个信息，这些站点就构成一个冲突域。在同一个冲突域中的每个节点都能收到所有被发送的帧，冲突域是基于第一层（物理层）。

        传统共享式以太网的典型代表是总线型以太网。在这种类型的以太网中，通信信道只有一个，采用介质共享（介质争用）的访问方法（CSMA/CD介质访问方法）。每个站点在发送数据之前首先要侦听网络是否空闲，如果空闲就发送数据。否则，继续侦听直到网络空闲。如果两个站点同时检测到介质空闲并同时发送出一帧数据，则会导致数据帧的冲突，双方的数据帧均被破坏。这时，两个站点将采用"二进制指数退避"的方法各自等待一段随机的时间再侦听、发送。
　　在下图中，主机A只是想要发送一个单播数据包给主机B。但由于传统共享式以太网的广播性质，接入到总线上的所有主机都将收到此单播数据包。同时，此时如果任何第二方，包括主机B也要发送数据到总线上都将冲突，导致双方数据发送失败。我们称连接在总线上的所有主机共同构成了一个冲突域。

二、集线器

        集线器（HUB）属于数据通信系统中的基础设备，它和双绞线等传输介质一样，是一种不需要任何软件支持或只需要很少管理软件管理的硬件设备。集线器工作在局域网环境，应用于OSI参考模型第一层，因此又被称为物理层设备。

        工作过程：集线器的工作过程非常简单。它可以这样的简单描述：首先是节点发信号到线路，集线器接收到该信号，因信号在电缆传输过程之中有衰减，集线器接收信号后将衰减的信号整形放大，最后集线器将放大的信号广播转发给其他所有端口。

三、冲突域隔离

第二层设备能隔离冲突域，如交换机。交换机能缩小冲突域的范围，交换机的每一个端口就是一个冲突域。

交换机是工作在第二层的设备，认识的是MAC帧。交换机存有结点与端口的映射表（本质是从物理层描述网络拓扑），它可以通过自学习将帧的源地址和端口的映射保存下来，并定时更新。
         交换机的工作原理如下：
         当一个帧到达时，交换机会查找端口和MAC地址的映射表，如果有，则从某一端口发送出去。如果没有，则从非进入端口广播出去。更进一步，如果目标和源在同一端口，那么交换机则不做任何事，简单的丢掉这个帧而已。
         我们可以看到，交换机的工作方式，就很好的隔离了冲突域。同一端口的设备之间的通信干扰不到另一端口的设备之间的通信，因为它无法穿透交换机。
         交换机是通过自学习学习到端口和物理地址的映射的，并且ARP协议使用的就是广播，所以交换机绝对不能屏蔽广播。