Çarpışma Alanı ve Yayın Alanı

⚡ Akıllı Özet

Çarpışma alanı ve yayın alanı, bir ağ segmentinin kapsamının iki yolunu tanımlar: çarpışma alanı, cihaz çerçevelerinin paylaşılan ortamda çarpışabileceği alandır; yayın alanı ise bir yayının her cihaza ulaştığı alandır.

  • 🧨 Çarpışma alanı: Çarpışma alanı, aynı anda gönderilen iki çerçevenin çarpıştığı ve yeniden gönderilmesi gereken ortak bir segmenttir.
  • 📢 Yayın alanı: Yayın etki alanı, araya bir yönlendirici girmeden Katman 2 yayınını alan cihazlar kümesidir.
  • 🔀 Cihazın davranışı: Hub'lar her etki alanından birini tutar; switch'ler çarpışma etki alanlarını port başına böler; router'lar ise her ikisini de böler.
  • 🧬 segmentasyon: VLAN'lar, tek bir anahtarı birden fazla yayın alanına bölerek gereksiz yayın trafiğini azaltır.
  • Performans: Çarpışma alanı başına daha az cihaz, daha az çarpışma, daha az yeniden iletim ve daha yüksek verim anlamına gelir.
  • 🤖 Yapay zeka izleme: Makine öğrenimi tabanlı izleme sistemleri, ağ performansını düşürmeden önce yayın fırtınalarını ve anormal çarpışmaları tespit eder.

Bir ağda çarpışma alanı ve yayın alanı karşılaştırıldı.

Domain nedir?

Genel bilişimde, etki alanı (domain), merkezi bir veritabanına kayıtlı kullanıcı bilgisayarları, yazıcılar, hesaplar ve diğer cihazlardan oluşan bir gruptur. Bu veritabanı, etki alanı denetleyicileri olarak bilinen bir veya daha fazla merkezi sunucuda tutulur.

Ancak ağ iletişiminde terimler... çarpışma alanı hem de yayın alanı "Alan" kelimesini farklı bir anlamda kullanıyorlar. Belirli bir trafiğin bir ağ segmenti genelindeki kapsamını veya erişimini tanımlıyorlar. bilgisayar ağı idari bir grup yerineping Cihazların sayısı. Bu makalenin geri kalanı her ikisini de açıklıyor.

Çarpışma Alanı Nedir?

Çarpışma alanı, çerçeveleri birbirleriyle çarpışabilecek cihazlar kümesidir. Eş zamanlı veri iletimlerinin çarpıştığı, ortak bir ortamla bağlanan veya tekrarlayıcılar kullanılarak birleştirilen bir ağ segmentidir.

Çarpışma alanları kablosuz ağlar için geçerlidir ve Ethernet'in daha önceki, yarı çift yönlü sürümlerini de etkiler. İki ayrı cihazın paylaşılan ağ segmentinde aynı anda paket göndermesi durumunda çarpışma meydana gelir. Paketler çarpışır ve her iki cihaz da paketlerini yeniden göndermek zorunda kalır, bu da genel ağ verimliliğini düşürür.

Yayın Alanı (Broadcast Domain) nedir?

Yayın alanı, bir bilgisayar ağının mantıksal bir bölümüdür. Bu tür bir alan içinde, düğümler veri bağlantı katmanında yayın yoluyla birbirlerine ulaşabilirler. Bir yayın alanı tek bir LAN segmenti içinde var olabilir veya diğer LAN segmentlerine köprü görevi görebilir.

Etki alanı, veri bağlantı katmanında yayın yoluyla diğerlerine ulaşabilen her aygıtı içerir. Bir aygıttaki her port anahtar veya bir merkez Normalde aynı yayın alanının bir parçasıdır.

Öte yandan, bir yönlendiricideki tüm portlar farklı yayın alanlarına aittir ve bir yönlendirici hiçbir zaman bir yayın sinyalini bir alandan diğerine iletmez.

Çarpışma Alanlarına Örnekler

Aşağıdaki diyagram, paylaşımlı bir merkez etrafında oluşturulmuş basit bir çarpışma alanını göstermektedir:

Bilgisayar A ve Bilgisayar B'den gelen çerçevelerin ortak bir merkez üzerinde çarpıştığı çarpışma alanı örneği.

Bu örnekte, “Bilgisayar A”, “Bilgisayar C”ye bir veri sinyali gönderirken, aynı anda “Bilgisayar B” de “Bilgisayar D”ye bir veri sinyali gönderiyor. Dört cihazın da aynı ortamı paylaşması nedeniyle, iki iletim çarpışır.

Çarpışma alanındaki cihaz sayısı arttıkça, çarpışma olasılığı da artar. Segmentteki trafik ne kadar fazla olursa, çarpışma sayısı da o kadar fazla olur ve tek bir çarpışma alanındaki ağ cihazı sayısı ne kadar fazla olursa, çarpışmalar o kadar sıklaşır.

Yüksek çarpışma sayısı, sunucuların paket işleme ve yeniden iletimine çok zaman harcaması nedeniyle düşük kaliteli bir ağa yol açar. Bir anahtarın farklı portlarına bağlı iki cihaz arasında asla çarpışma olmaz, çünkü her anahtar portu kendi çarpışma alanıdır.

Yayın Alan Adlarına Örnekler

Aşağıdaki diyagram, bir yayının anahtarlamalı bir ağ üzerinden nasıl iletildiğini göstermektedir:

Bir anahtarın yayın paketini her porta yaydığı yayın alanı örneği.

Bu görselde, "Bilgisayar A" bir yayın gönderir ve anahtar bunu tüm portlarına iletir. Bağlı her anahtar, yayın paketinin bir kopyasını alır ve sırayla bunu kendi portlarının tümüne yayar.

Yönlendirici, yayın paketinin bir kopyasını da alır, ancak paketi bir sonraki ağ segmentine iletmez. Yayın alanlarının ve yayınların sayısı arttıkça, daha fazla bant genişliği tüketilir ve genel ağ kalitesi düşer.

Çarpışma ve Yayın Alanı Arasındaki Fark

Aşağıdaki grafik, iki alan türü arasındaki farkı bir bakışta özetlemektedir:

Çarpışma alanı ve yayın alanı karşılaştırmalı özet grafiği.

Çarpışma alanı ve yayın alanı arasındaki önemli farklar şunlardır:

Çarpışma Alanı Yayın Alanı
Çarpışma alanı, trafiğin ileri ve geri akmasına izin veren bir ağ bölümüdür. Yayın alanı, trafiğin ağın her yerine aktığı bir bölümdür.
Çarpışma alanı, paket çarpışmasının meydana gelebileceği bir dizi cihazı ifade eder. Yayın alanı, yönlendirici kullanmadan erişilebilen bilgisayar sistemlerinin mantıksal kümesini ifade eder.
Bu cihazlar, diğer IP alt ağlarından gelen cihazları da içerebilir. Yayın alanı, tüm IP yayın türleri için belirli bir IP alt ağıyla sınırlı değildir.
Birden fazla cihazın aynı anda paket çakışması yaşaması durumunda paket çakışması meydana gelir. transmit Tek bir kablo bağlantısı üzerinden veri. Yayın alanı çoğunlukla anahtarlamalı bir ortam kullanır, bu nedenle çarpışma olmaz.
Anahtarlar, çarpışma alanını böler (segmentlere ayırır) — her port kendi çarpışma alanıdır. Anahtarlar yayın alanını bölmez; yayın her porta iletilir.
Yönlendiricideki her port ayrı bir çarpışma alanında bulunur. Bir switch veya hub üzerindeki tüm portların aynı yayın etki alanında olması muhtemeldir.

ANAHTAR FARKLILIKLAR

  • Çarpışma alanındaki trafik, paylaşılan bir bağlantı üzerinden ileri geri hareket ederken, yayın tüm yayın alanındaki her cihaza ulaşır.
  • Çarpışma etki alanı, farklı IP alt ağlarındaki cihazları kapsayabilir; yayın etki alanı ise tek bir IP alt ağı yerine yönlendiricilerle sınırlıdır.
  • Çarpışmalar yalnızca cihazlar tek bir kabloyu paylaştığında meydana gelirken, anahtarlamalı yayın alanı her anahtar portunun kendi çarpışma alanı olması nedeniyle çarpışmaları önler.

SSS

Bir merkez, bir çarpışma alanı ve bir yayın alanına sahiptir. anahtar Her bir portu kendi çarpışma alanına yerleştirir ancak tek bir yayın alanı korur. Bir yönlendirici ise ikisini birbirinden ayırarak her arayüze ayrı bir çarpışma ve yayın alanı verir.

Bir switch, aktif port başına bir çarpışma alanı oluşturur; bu nedenle 24 portlu bir switch'in 24 çarpışma alanı vardır. Varsayılan olarak, bu portların tümü tek bir yayın alanını paylaşır. Ek yayın alanları oluşturmak için bir yönlendirici veya yapılandırılmış VLAN'lar gereklidir.

Her VLAN Bir switch üzerinde ayrı bir yayın alanı oluşturulur, böylece yalnızca aynı VLAN'daki portlar belirli bir yayını alır. VLAN'lar, yönlendirici eklemeden tek bir fiziksel switch'in birden fazla mantıksal yayın alanını barındırmasına olanak tanıyarak güvenliği artırır ve yayın trafiğini azaltır.

Çarpışma Algılamalı Taşıyıcı Algılama Çoklu Erişim (CSMA/CD), yarı çift yönlü Ethernet cihazlarının tek bir çarpışma alanını paylaşmak için kullandığı yöntemdir. Her cihaz göndermeden önce dinler ve bir çarpışma algılanırsa, yeniden göndermeden önce rastgele bir süre bekler.transmitTam çift yönlü anahtarlama, CSMA/CD'yi gereksiz kılar.

Çarpışma alanları, paylaşılan ortamın ve çerçevelemenin bulunduğu fiziksel ve veri bağlantı katmanlarıyla ilgilidir. Yayın alanları ise veri bağlantı katmanında çalışır. OSI modeliÇünkü yayınlar Katman 2 aygıtları tarafından iletilir ve Katman 3 yönlendiricileri tarafından durdurulur.

Hayır. Bir cihaz ile özel bir anahtar bağlantı noktası arasındaki tam çift yönlü bağlantıda paylaşılan ortam yoktur, bu nedenle çarpışma alanı tek bir cihaz içerir ve çarpışmalar meydana gelemez. Çarpışmalar yalnızca eski yarı çift yönlü hub'larda ve paylaşılan Ethernet segmentlerinde kalır.

Makine öğrenimi araçları, normal trafiği temel alarak yayın fırtınaları, aşırı çarpışmalar veya hatalı çalışan sunucular gibi anormallikleri gerçek zamanlı olarak işaretler. Yapay zeka destekli ağ izleme araçları, bu kalıpları anahtarlar arasında ilişkilendirerek hatalı segmenti manuel paket incelemesinden daha hızlı bulur.

GitHub Yardımcı Pilotu taslak hazırlayabilir Python Kısa bir yorumdan anahtar sayaçlarını ayrıştıran, yayın fırtınalarını tespit eden veya çarpışma davranışını simüle eden komut dosyaları. RevÜretim ağındaki ekipmanlara karşı çalıştırmadan önce oluşturulan mantığı ve eşik değerlerini dikkatlice inceleyin.

Bu yazıyı şu şekilde özetleyin: