考研笔记

冲突域和广播域

这里的”域”表示冲突或广播在其中发生并传播的区域。哪一层的设备能切断哪一种域，是这一节唯一的考点（各种中继设备对冲突域、广播域的划分 2010、2020 年考过），而具体数个数的方法在第 3 章已经讲过（3.8）。本页把物理层、数据链路层、网络层三类设备放在一起收尾。

机制

冲突域

冲突域是指连接到同一物理介质上的所有节点的集合，这些节点之间存在介质争用的现象。在 OSI 参考模型中，冲突域被视为第 1 层的概念，像集线器、中继器等简单复制转发信号的第 1 层设备所连接的节点都属于同一个冲突域，也就是说它们不能划分冲突域。而第 2 层（网桥、交换机）、第 3 层（路由器）设备都可以划分冲突域。

广播域

广播域是指接收同样广播消息的节点集合。也就是说，在该集合中的任何一个节点发送一个广播帧，其他能收到这个帧的节点都被认为是该广播域的一部分。在 OSI 参考模型中，广播域被视为第 2 层的概念，像第 1 层（集线器等）、第 2 层（交换机等）设备所连接的节点都属于同一个广播域。而路由器，作为第 3 层设备，则可以划分广播域，即可以连接不同的广播域。

通常所说的局域网（LAN）特指使用路由器分割的网络，也就是广播域。

三类设备对照

设备工作层次隔离冲突域隔离广播域
中继器、集线器物理层❌❌
网桥、交换机数据链路层✅（每个端口一个冲突域）❌
路由器网络层✅✅（每个接口一个广播域）

规律是每往上一层，多隔离一种域：物理层设备什么都不隔离，数据链路层设备隔离冲突，网络层设备连广播也隔离。VLAN 是例外的补充：交换机本身不隔离广播域，但划分 VLAN 后每个 VLAN 是一个独立的广播域（3.6.4）。

边界

冲突域是第 1 层概念，广播域是第 2 层概念。 冲突发生在共享的物理介质上；广播帧的目的 MAC 地址是全 1，是链路层的东西，所以链路层设备（交换机）会把它转发到所有端口。

控制广播风暴要用路由器分段。 用交换机分段只能缩小冲突域，广播帧仍会被转发到每个端口（王道 4.7.4 第 1 题）。

全双工的交换机端口没有冲突。 说”交换机每个端口一个冲突域”是按半双工的共享式连接计数的；全双工时端口上根本不会发生冲突（3.6.2）。

数冲突域与广播域的个数时，先找路由器，再找交换机。 路由器的每个接口各自一个广播域；在每个广播域内部，交换机的每个端口各自一个冲突域，集线器连起来的所有端口合成一个冲突域（计算模板见 3.8）。

对照速查

说法对错
集线器可以划分冲突域❌
交换机可以隔离冲突域，但不能隔离广播域✅
路由器既能隔离冲突域，又能隔离广播域✅
冲突域是能接收到同一广播帧的所有设备的集合❌（那是广播域）
冲突域是能产生冲突的所有设备的集合✅
用交换机将网络分段可以控制广播风暴❌（要用路由器）
通常所说的局域网就是一个广播域✅

考点

  • 冲突域：同一物理介质上存在争用的节点集合（第 1 层概念）
  • 广播域：接收同样广播消息的节点集合（第 2 层概念）
  • 物理层设备都不隔离；链路层设备隔离冲突域；路由器两者都隔离（2010、2020）
  • 冲突域、广播域个数的计算

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