जब किसी सड़क के निर्माण के दौरान उसे नदी पार करना पड़ता है तो ऐसी जगहों पर इंजीनियर पुल बनाते हैं। ऐसा पुल दो भूमि भागों को जोड़ने के लिए बनाया जाता ह
ब्रिज क्या है और यह कैसे काम करता है ?
आपने भी ब्रिज इन नेटवर्किंग के बारे में जरूर सुना होगा। इसके बारे में बहुत से लोग जानते होंगे लेकिन अगर नहीं तो आज हम इसके बारे में जानने वाले हैं कि आखिर ये ब्रिज है क्या?
जब किसी सड़क के निर्माण के दौरान उसे नदी पार करना पड़ता है तो ऐसी जगहों पर इंजीनियर पुल बनाते हैं। ऐसा पुल दो भूमि भागों को जोड़ने के लिए बनाया जाता है। चूँकि कोई कार या बस पानी के पार तैर नहीं सकती, इसलिए उन्हें एक स्थान से दूसरे स्थान तक जाने के लिए पुल की आवश्यकता होती है।
वहीं अगर हम कंप्यूटर नेटवर्किंग की बात करें तो एक ब्रिज भी यही कार्य करता है। इसका उपयोग दो या दो से अधिक लोकल एरिया नेटवर्क (LAN) को एक साथ जोड़ने के लिए किया जाता है। इसमें कार या डेटा (अगर हम नेटवर्क की बात करें) नेटवर्क के अलग-अलग हिस्सों में जाने के लिए ब्रिज का इस्तेमाल करते हैं।
ये डिवाइस भी राउटर के समान हैं, लेकिन वे उस डेटा का विश्लेषण नहीं करते हैं जिसे वे अग्रेषित करते हैं। इस कारण से, डेटा ट्रांसफर करने के मामले में ब्रिज बहुत तेज़ हैं, लेकिन वे राउटर जितने बहुमुखी नहीं हैं।
उदाहरण के लिए, ब्रिज का उपयोग अधिकांश राउटर की तरह फ़ायरवॉल के रूप में नहीं किया जा सकता है। एक ब्रिज विभिन्न प्रोटोकॉल (जैसे टोकन रिंग और ईथरनेट नेटवर्क) के बीच डेटा स्थानांतरित कर सकता है और ओएसआई मॉडल के "डेटा लिंक लेयर" या स्तर 2 में काम करता है।
इसलिए आज मैंने सोचा कि क्यों न आप लोगों को ब्रिज क्या है और यह कैसे काम करता है के बारे में पूरी जानकारी प्रदान की जाए ताकि आप नेटवर्किंग विषय की एक बहुत ही खास डिवाइस के बारे में जान सकें। तो फिर बिना किसी देरी के चलिए शुरू करते हैं.
नेटवर्क ब्रिज क्या है
यह ब्रिज एक ऐसा रिपीटर है, जिसकी ऐसी कार्यक्षमता है कि यह कंटेंट को फिल्टर कर देता है, इसके लिए यह सोर्स और डेस्टिनेशन दोनों के MAC एड्रेस को पढ़ता है।
इनका उपयोग दो LAN को आपस में जोड़ने के लिए किया जाता है जो एक ही प्रोटोकॉल में काम कर रहे हैं। इसमें एक सिंगल इनपुट और एक आउटपुट पोर्ट है, जो इसे 2 पोर्ट डिवाइस बनाता है। यह डिवाइस OSI मॉडल के डेटा लिंक लेयर में काम करता है।
ये ब्रिज ट्रैफिक के डेटा लोड को फिल्टर करने में बहुत मददगार होते हैं, जिसके लिए ये इन्हें सेगमेंट या पैकेट में बांट देते हैं। इनका उपयोग LAN या अन्य नेटवर्क के ट्रैफिक लोड को कम करने के लिए किया जाता है।
ये पुल वास्तव में निष्क्रिय उपकरण हैं, क्योंकि पुल और पुल बनाने के रास्तों के बीच कोई अंतःक्रिया नहीं होती है।
नेटवर्क ब्रिज कैसे काम करते हैं?
आइए अब जानते हैं कि ये नेटवर्क ब्रिज कैसे काम करते हैं। ब्रिज डिवाइस आने वाले नेटवर्क ट्रैफ़िक का निरीक्षण करते हैं और यह निर्धारित करते हैं कि पैकेट को उनके गंतव्य के आधार पर अग्रेषित किया जाए या छोड़ दिया जाए।
उदाहरण के लिए, एक ईथरनेट ब्रिज, पहले प्रत्येक आने वाले ईथरनेट फ्रेम का निरीक्षण करता है, जिसमें स्रोत और गंतव्य मैक पते - कभी-कभी फ्रेम आकार - शामिल होते हैं, जब यह व्यक्तिगत अग्रेषण निर्णयों को संसाधित करता है।
यह नेटवर्क ब्रिज लेयर 2 में काम करता है, जो OSI मॉडल की डेटा लिंक लेयर है। यह इस परत में कई नेटवर्क खंडों को जोड़ता है। ब्रिज न केवल ट्रैफिक को एक नेटवर्क सेगमेंट से दूसरे नेटवर्क सेगमेंट में प्रसारित करता है, बल्कि यह ट्रैफिक को एक साथ प्रबंधित भी करता है।
ब्रिज नेटवर्क सेगमेंट में फ़्रेम भेजने के लिए ब्रिज टेबल का उपयोग करते हैं। यह ब्रिज टेबल प्रारंभ में खाली है. यह ब्रिज द्वारा भर जाता है क्योंकि यह नेटवर्क सेगमेंट से जुड़े नोड्स (कंप्यूटर) से फ्रेम प्राप्त करना शुरू कर देता है। ब्रिज टेबल को फ़ॉरवर्डिंग डेटाबेस भी कहा जाता है।
यदि उस प्राप्त फ़्रेम के लिए उस तालिका में कोई पता प्रविष्टि नहीं मिलती है, तो फ़्रेम को ब्रिज पर सभी पोर्ट पर प्रसारित किया जाता है; फिर गंतव्य नेटवर्क नोड प्रतिक्रिया देता है और फिर मार्ग बनाया जाता है।
सामान्यतया, यदि ब्रिज नेटवर्क के नोड से फ़्रेम प्राप्त करता है, तो यह तालिका की जांच करता है और स्वचालित रूप से गंतव्य मैक पता ढूंढता है। इस MAC पते के आधार पर, ब्रिज यह निर्धारित करता है कि उसे संबंधित नेटवर्क सेगमेंट में फ़्रेम को फ़िल्टर, फ्लड या कॉपी करना होगा या नहीं।
आइये पूरी प्रक्रिया को ठीक से समझते हैं
1. यदि गंतव्य नोड नेटवर्क सेगमेंट के उसी तरफ स्थित है जहां से फ्रेम है, तो ब्रिज उस फ्रेम को अन्य नेटवर्क सेगमेंट में जाने से रोकता है। इसे फ़िल्टरिंग कहा जाता है.
2. यदि गंतव्य नोड किसी अन्य नेटवर्क खंड में स्थित है, तो ब्रिज प्राप्त फ़्रेम को उसके उपयुक्त नेटवर्क खंड में अग्रेषित करता है।
3. यदि प्राप्त फ्रेम का गंतव्य पता अज्ञात है, तो ब्रिज इसे स्रोत पते को छोड़कर सभी नेटवर्क सेगमेंट में भेज देता है। इस प्रक्रिया को बाढ़ कहा जाता है।
ब्रिज के प्रकार
अगर पुलों के प्रकार की बात करें तो इन्हें आप 4 भागों में बांट सकते हैं। तो आइये अब जानते हैं पुलों के प्रकार के बारे में।
ट्रांसपेरेंट ब्रिज
ये वे ब्रिज हैं जिनमें स्टेशनों को पुल के अस्तित्व से पूरी तरह से अनजान है, जिसका अर्थ है कि कोई पुल नेटवर्क में जोड़ा गया है या हटा दिया गया है, ऐसी स्थिति में इन स्टेशनों का पुनर्निर्माण पूरी तरह से अनावश्यक है। है।
ये ब्रिज मुख्य रूप से दो प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं यानी ब्रिज फ़ॉरवर्डिंग और ब्रिज लर्निंग।
जब ब्रिजिंग प्रक्रिया होती है, तो यह अपने साथ एक ब्रिजिंग टेबल बनाता है जहां यह कई अलग-अलग टर्मिनलों के मैक पते संग्रहीत करता है। यह टेबल ब्रिज को अगली बार डेटा पैकेट को सटीक स्थान पर भेजने में मदद करता है।
लेकिन जब कोई विशिष्ट पता उस ब्रिजिंग टेबल की सामग्री से मेल नहीं खाता है, तो डेटा पैकेट को उस कंप्यूटर को छोड़कर LAN टर्मिनल से जुड़े प्रत्येक टर्मिनल पर भेज दिया जाता है, जहां से इसे भेजा गया था। . इस प्रकार की ब्रिजिंग को पारदर्शी ब्रिजिंग कहा जाता है।
सोर्स रूटिंग ब्रिज
इस प्रकार के पुलों में, रूटिंग ऑपरेशन स्रोत स्टेशन द्वारा किया जाता है और फ़्रेम स्वयं निर्धारित करता है कि उन्हें किस मार्ग का अनुसरण करना है।
इसमें होस्ट चाहे तो फ्रेम को खोज सकता है, इसके लिए उसे बस एक खास फ्रेम भेजना होता है, जिसे डिस्कवरी फ्रेम कहा जाता है। जो पूरे नेटवर्क में उन सभी संभावित रास्तों में फैल जाता है, जो गंतव्य से जुड़े होते हैं।
जब सोर्स कंप्यूटर पैकेटों के बीच पाथवे सूचना प्रस्तुत करता है, तो इस प्रकार की ब्रिजिंग को सोर्स रूट ब्रिजिंग कहा जाता है। इन ब्रिजों का उपयोग अधिकतर टोकन रिंग नेटवर्क में किया जाता है।
ट्रांसपेरेंट लर्निंग ब्रिज
यह पारदर्शी ब्रिज स्रोत और गंतव्य पते के माध्यम से उपयोगकर्ता का स्थान ढूंढता है। जब फ़्रेम ब्रिज में प्राप्त होता है, तो यह उसके स्रोत पते और गंतव्य पते की जाँच करता है।
इसमें गंतव्य पता राउटिंग टेबल में नहीं मिलने पर संग्रहीत किया जाता है। फिर फ़्रेम को सभी LAN पर भेजा जाता है जिसमें केवल वह LAN जिससे फ़्रेम आता है, बाहर रखा जाता है।
इसके अलावा, स्रोत पता भी राउटिंग टेबल में संग्रहीत किया जाता है। यदि कोई अन्य फ़्रेम आता है जहां पिछला स्रोत पता अब उसका गंतव्य पता है, तो इसे उस पोर्ट पर भेज दिया जाता है।
ट्रांसपेरेंट ब्रिज की भौतिक टोपोलॉजी नेटवर्क में लूप की अनुमति नहीं देती है। यह वह प्रतिबंध है जो पारदर्शी शिक्षण पुल पर लगाया गया है।
ब्रिज का संपूर्ण संचालन ब्रिज प्रोसेसर द्वारा संचालित होता है जो इसके बंदरगाहों पर यातायात को रूट करने के लिए जिम्मेदार है। इसमें प्रोसेसर संबंधित MAC पतों के गंतव्य पोर्ट तय करता है और इसके लिए यह एक रूटिंग डेटाबेस तक पहुंचता है।
जब कोई फ्रेम आता है, तो प्रोसेसर डेटाबेस में आउटपुट पोर्ट की जांच करता है, जिस पर फ्रेम को रिले किया जाना है। यदि गंतव्य पता डेटाबेस में मौजूद नहीं है, तो प्रोसेसर उस फ्रेम को एक पोर्ट को छोड़कर सभी पोर्ट पर प्रसारित करता है जहां से फ्रेम आता है।
यह ब्रिज प्रोसेसर फ़्रेम में स्रोत पते को भी संग्रहीत करता है क्योंकि यह स्रोत पता किसी अन्य आने वाले फ़्रेम का गंतव्य पता बन सकता है। यह सीखने का पुल पूरी तरह से विश्वास पर आधारित है।
स्पारेंट स्पैनिंग ब्रिज. ये ब्रिज संपूर्ण टोपोलॉजी के एकल सबनेट का उपयोग करते हैं ताकि वे लूप मुक्त ऑपरेशन बना सकें।
इसमें प्राप्त फ़्रेम को नीचे वर्णित तरीके से जांचा जाता है। आने वाले फ़्रेम का गंतव्य पता राउटिंग टेबल की मदद से जांचा जाता है जो डेटाबेस में स्थित है। इसके लिए अधिक जानकारी की आवश्यकता होती है, इसलिए ब्रिज पोर्ट भी डेटाबेस में संग्रहीत होता है।
इस जानकारी को पोर्ट स्थिति जानकारी कहा जाता है और यह यह निर्धारित करने में मदद करती है कि किसी पोर्ट का उपयोग गंतव्य पते के लिए किया जा सकता है या नहीं।
इसमें पोर्ट या तो स्पैनिंग ट्री संचालन को पूरा करने के लिए ब्लॉक स्थिति में होता है या अग्रेषित स्थिति में होता है। जबकि यदि पोर्ट अग्रेषण स्थिति में है तो फ़्रेम को पोर्ट के पार रूट किया जाता है।
बंदरगाहों की अलग-अलग स्थितियाँ होती हैं जैसे; ये रखरखाव जैसे कारणों से "अक्षम" स्थिति में हो सकते हैं, या वे अस्थायी रूप से अनुपलब्ध हो सकते हैं, यदि डेटाबेस को ब्रिज में बदला जा रहा है क्योंकि रूट किए गए नेटवर्क में बदलाव हो सकता है।
नेटवर्क ब्रिज के क्या फायदे हैं?
हालांकि इन पुलों के कई फायदे हैं, आइए जानते हैं इनके बारे में।
1. ब्रिज में बहुत ही सरल कॉन्फ़िगरेशन मोड हैं।
2. इसके अलावा, इन ब्रिजों का उपयोग करना बहुत आसान है और अन्य नेटवर्किंग उपकरणों की तुलना में ये बहुत सस्ते हैं।
3. यह स्विच का एक बहुत अच्छा विकल्प है और इसकी मदद से माइक्रो सेग्मेंटेशन किया जा सकता है।
4. इनकी मदद से डेटा लिंक लेयर पर लोड को कम किया जा सकता है। इसके अलावा, यह MAC परत के ऊपर पूरी तरह से पारभासी दिखाई देता है।
5. उन्हें प्रभावी ढंग से प्रोग्राम किया जा सकता है ताकि वे सावधानीपूर्वक नेटवर्क से पैकेटों को अस्वीकार कर सकें।
6. यदि कोई बैंडविड्थ उपयोग को कम करना चाहता है तो ब्रिज बहुत विश्वसनीय हैं।
नेटवर्क ब्रिज के क्या नुकसान हैं ?
आइए अब जानते हैं पुलों से होने वाले नुकसान के बारे में।
1. वे कुछ विशिष्ट आईपी एड्रेस पढ़ने में असमर्थ हैं; वे MAC पतों को लेकर अधिक चिंतित हैं।
2. हम संचार नेटवर्क बनाने के लिए पुलों का उपयोग नहीं कर सकते हैं जिसमें विभिन्न आर्किटेक्चर का उपयोग किया जाता है।
3. वे सभी प्रकार के प्रसारण संदेशों को स्थानांतरित करते हैं, इसलिए ब्रिज इन संदेशों के दायरे को सीमित करने में पूरी तरह से असमर्थ हैं। बहुत बड़े नेटवर्क इन पुलों पर भरोसा नहीं कर सकते; इसलिए, WAN जैसे बड़े नेटवर्क जो IP पता विशिष्ट हैं, उनका उपयोग नहीं कर सकते हैं।
4. अगर हम इनकी तुलना रिपीटर्स और हब से करें तो ये थोड़े महंगे हैं।
5. LAN नेटवर्क ट्रैफिक डेटा लोड को संभालने के लिए ब्रिजिंग अधिक उपयुक्त है। वे अधिक जटिल और परिवर्तनीय डेटा लोड को संभाल नहीं सकते हैं जैसा कि WAN में होता है।
6. ये रिपीटर्स की तुलना में थोड़ा धीरे काम करते हैं क्योंकि इनमें फिल्टरिंग होती है।
ब्रिज का उपयोग क्यों किया जाना चाहिए?
ब्रिज कुछ नेटवर्क के लिए बहुत महत्वपूर्ण होते हैं क्योंकि कई बार नेटवर्क अलग-अलग हिस्सों में बंट जाते हैं, जो भौगोलिक रूप से एक-दूसरे से दूर स्थित होते हैं।
ऐसे में कुछ ऐसे डिवाइस की जरूरत होती है जिससे इन नेटवर्क को जोड़ा जा सके, ताकि ये भी पूरे नेटवर्क का हिस्सा बन सकें। उदाहरण के लिए, एक विभाजित LAN, यदि इन अलग-अलग LAN भागों को जोड़ने के लिए कोई माध्यम मौजूद नहीं है, तो कोई उद्यम ठीक से विकसित नहीं हो सकता है। यह ब्रिज एक ऐसा उपकरण है जो इन LAN को जोड़ सकता है।
दूसरी बात यह है कि एक LAN (उदाहरण के लिए ईथरनेट) की ट्रांसमिशन दूरी की एक सीमा हो सकती है। हम ऐसी समस्या को दूर कर सकते हैं, जहां हम पुलों को रिपीटर्स के रूप में उपयोग कर सकते हैं, जिसके माध्यम से हम भवन या परिसर के भीतर पुलों की मदद से भौगोलिक रूप से व्यापक नेटवर्क को आसानी से जोड़ सकते हैं।
इसलिए हम कह सकते हैं कि पुलों के माध्यम से भौगोलिक रूप से चुनौतीपूर्ण नेटवर्क आसानी से बनाए जा सकते हैं।
तीसरा कारण यह है कि नेटवर्क प्रशासक बहुत आसानी से पुलों से गुजरने वाले ट्रैफ़िक की मात्रा को नियंत्रित कर सकता है जो महंगे नेटवर्क मीडिया पर भेजा जाता है।
चौथा कारण यह है कि ये ब्रिज एक प्रकार के प्लग एंड प्ले डिवाइस हैं, जो कॉन्फ़िगर नहीं हैं। यदि किसी मशीन को नेटवर्क से हटा दिया जाता है, तो नेटवर्क प्रशासक को ब्रिज कॉन्फ़िगरेशन को अपडेट करने की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि ब्रिज स्वयं कॉन्फ़िगर होते हैं। ये मिलकर डेटा ट्रांसफर में मदद करते हैं।
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