Введение
Раздел компьютерной сети, в котором все узлы могут передавать сообщения друг другу. Домен широковещания – это логическое разделение компьютерной сети, в котором все узлы могут достигать друг друга посредством широковещания на канальном уровне. Домен широковещания может находиться в пределах одного сегмента локальной сети или быть соединен с другими сегментами локальной сети. С точки зрения современных популярных технологий, любой компьютер, подключенный к одному и тому же Ethernet-ретранслятору или коммутатору, является членом одного и того же домена широковещания. Более того, любой компьютер, подключенный к одному и тому же набору взаимосвязанных коммутаторов/ретрансляторов, является членом одного и того же домена широковещания. Маршрутизаторы и другие устройства более высокого уровня формируют границы между доменами широковещания. Понятие домена широковещания следует противопоставить понятию домена коллизий, который включает все узлы на одном и том же наборе взаимосвязанных ретрансляторов, разделенных коммутаторами и обучающимися мостами. Домены коллизий, как правило, меньше и содержатся в пределах доменов широковещания. В то время как некоторые устройства канального уровня способны разделять домены коллизий, домены широковещания разделяются только сетевыми устройствами 3-го уровня, такими как маршрутизаторы или коммутаторы 3-го уровня. Разделение VLAN также разделяет домены широковещания.
A broadcast domain is a logical division of a computer network, in which all nodes can reach each other by broadcast at the data link layer. A broadcast domain can be within the same LAN segment or it can be bridged to other LAN segments. In terms of current popular technologies, any computer connected to the same Ethernet repeater or switch is a member of the same broadcast domain. Further, any computer connected to the same set of interconnected switches/repeaters is a member of the same broadcast domain. Routers and other higher layer devices form boundaries between broadcast domains. The notion of broadcast domain should be contrasted with that of collision domain, which would be all nodes on the same set of inter connected repeaters, divided by switches and learning bridges. Collision domains are generally smaller than, and contained within, broadcast domains. While some data link layer devices are able to divide the collision domains, broadcast domains are only divided by layer 3 network devices such as routers or layer 3 switches. Separating VLANs divides broadcast domains as well.
Дополнительные пояснения
Различие между доменами широковещания и коллизий возникает из-за того, что простая технология Ethernet и подобные ей используют общую среду передачи. В простом Ethernet (без коммутаторов или мостов) кадры данных передаются всем остальным узлам в сети. Каждый принимающий узел проверяет адрес назначения каждого кадра и просто игнорирует любой кадр, не адресованный его собственному MAC-адресу или адресу широковещания. Коммутаторы действуют как буферы, принимая и анализируя кадры от каждого подключенного сегмента сети. Кадры, предназначенные для узлов, подключенных к исходному сегменту, коммутатором не пересылаются. Кадры, предназначенные для конкретного узла на другом сегменте, отправляются только на этот сегмент. Только кадры широковещания пересылаются на все остальные сегменты. Это снижает ненужный трафик и количество коллизий. В такой коммутируемой сети передаваемые кадры могут не приниматься всеми другими доступными узлами. Фактически, только кадры широковещания будут приниматься всеми остальными узлами. Коллизии локализованы в сегменте сети физического уровня, где они происходят. Таким образом, домен широковещания – это вся взаимосвязанная сеть 2-го уровня, а сегменты, подключенные к каждому порту коммутатора/моста, представляют собой домен коллизий. Для уточнения: репитеры не разделяют домены коллизий, а коммутаторы – разделяют. Это означает, что поскольку коммутаторы стали широко распространены, домены коллизий изолированы до конкретного сегмента полудуплекса между портом коммутатора и подключенным узлом. Сегменты или каналы полной дуплексной связи не образуют домен коллизий, поскольку между каждым передатчиком и приемником есть выделенный канал, что делает коллизии пережитком прошлого в современных проводных сетях. В коммутируемой сети включение режима promiscuous (прослушивания) для захвата пакетов не приводит к сбору дополнительных данных, поскольку сетевая карта (NIC) с включенным режимом promiscuous просто не отбрасывает кадры Ethernet с заполненным полем назначения MAC-адресом другого устройства. Такие кадры не будут пересылаться коммутатором на порты, к которым этот MAC-адрес не подключен и с которым он не связан в таблице MAC-адресов. Не все сетевые системы или среды передачи поддерживают домены широковещания/коллизий. Например, каналы PPP.
Контроль домена вещания
При достаточно сложном коммутаторе можно создать сеть, в которой обычное понятие вещательного домена строго контролируется. Одной из реализаций этой концепции является "частная VLAN". Другая реализация возможна с использованием Linux и iptables. Одним из способов понимания этого является то, что при создании нескольких VLAN количество вещательных доменов увеличивается, но размер каждого вещательного домена уменьшается. Это происходит потому, что VLAN (или виртуальная LAN) технически и является вещательным доменом. Это достигается путем назначения одного или нескольких узлов в качестве "серверов" или "провайдеров" по MAC-адресу или порту коммутатора. Вещательные фреймы могут исходить только от этих источников и рассылаться всем остальным узлам. Вещательные фреймы от всех остальных источников направляются только узлам-серверам/провайдерам. Трафик от других источников, не предназначенный для узлов-серверов/провайдеров ("peer-to-peer" трафик), блокируется. В результате получается сеть, основанная на номинально общей среде передачи, такой как Ethernet, но в которой "клиентские" узлы не могут взаимодействовать друг с другом, а только с сервером/провайдером. Распространенным применением является использование в интернет-провайдерах. Разрешение прямой связи на канальном уровне между клиентскими узлами подвергает сеть различным угрозам безопасности, таким как спуфинг ARP. Контроль вещательного домена таким образом обеспечивает многие преимущества сети типа "точка-точка", используя стандартное широковещательное оборудование.