集线器
交换机,集线器,中继器,路由器的区别
交换机、集线器、中继器、路由器的区别一、交换机交换机是一种计算机网络设备，用于将网络中的数据从一个接口转发到另一个接口。
交换机可以根据目标MAC地址来决定传输的路径，因此它能够实现数据的快速转发。
交换机通常用于局域网 (LAN) 中，用于连接多台计算机和其他网络设备。
交换机的主要特点有：•转发速度快：交换机可以在接收到数据时迅速判断目标地址，并将数据转发到相应的接口，从而实现高速的数据传输。
•多端口扩展性强：交换机通常拥有多个端口，可以连接多台设备，因此可以根据需要扩展网络的规模。
•分割广播域：交换机能够对每个接口形成一个独立的广播域，从而减少网络中的广播流量，提高网络的传输效率。
•支持二层协议：交换机工作在数据链路层，支持以太网等二层协议。
二、集线器集线器是一种用于局域网的数据通信设备，用于集中连接多个网络设备。
集线器采用广播方式发送数据，当接收到数据时，会将数据发送到所有连接的设备。
因此，集线器的数据传输效率相对较低，并且容易产生网络冲突。
集线器的主要特点有：•广播方式传输：集线器将接收到的数据通过广播方式发送到所有连接的设备上，所有设备都会接收到所有的数据。
•单一广播域：集线器无法将广播域进行分割，所有连接在集线器上的设备属于同一个广播域。
•无存储和转发机制：集线器只是简单地将接收到的数据复制到所有端口上，没有进行存储和转发的处理，因此无法支持多个设备同时进行数据传输。
三、中继器中继器是一种网络设备，用于将网络信号从一个设备传输到另一个设备。
中继器会将接收到的信号进行放大和重新发送，以延长信号传输的距离。
中继器通常用于扩展局域网的范围，但无法改变广播域。
中继器的主要特点有：•信号放大和重新发送：中继器会将接收到的信号进行放大和重新发送，以保证信号能够在较长距离内传输。
•无广播域分割能力：中继器不具备分割广播域的能力，连接在中继器上的设备仍然在同一广播域内。
•单一物理网段：中继器将不同物理网段之间进行连接，从而扩展了网络的覆盖范围。
集线器和交换机路由器的区别
集线器和交换机路由器在计算机网络中起着不同的作用。
虽然它们都是网络设备，但它们的功能以及工作原理存在着显著的差异。
本文将重点介绍集线器和交换机路由器的区别。
1. 功能差异集线器（Hub）主要用于扩展网络的物理连接。
它将所有连接到它的设备连接在一个广播域内，这意味着当其中一个设备发送数据时，它会被集线器广播到其他所有设备上。
集线器只是简单地将数据包在所有端口之间复制，无法处理数据包的内容。
相比之下，交换机（Switch）具有更高级的功能。
交换机在收到数据包时会分析其目的MAC地址，并仅将数据包发送到特定的端口，而不是广播到所有设备上。
这样可以提高网络效率，并降低网络拥塞的可能性。
交换机还可以通过维护一个MAC地址表来记录设备的物理位置，从而实现更精确的数据传输。
路由器（Router）则更进一步，它不仅能够将数据包发送到特定的端口，还能够将数据包从一个网络传输到另一个网络。
路由器能够理解网络协议（如IP协议），并根据IP地址进行数据转发，从而实现跨网络通信。
因此，路由器常用于连接不同的子网或互联网。
2. 网络拓扑集线器通常用于简单的小型网络中，如家庭网络或小型办公室网络。
它只提供一种物理连接方式，所有设备都连接在同一个广播域内。
这意味着当其中一个设备发送数据时，其他设备都会接收到相同的数据包。
这种广播方式会增加网络的传输负载，并且可能导致网络拥塞。
交换机可以用于更大规模的网络中。
它可以根据MAC地址将数据包发送到特定的端口，以实现有针对性的通信。
因此，交换机可以划分多个虚拟局域网（VLAN），提高网络的安全性和性能。
交换机还可以通过链路聚合技术将多个物理连接组合成一个逻辑通道，提供更高的带宽。
路由器通常用于连接不同的网络。
它可以在不同的网络之间传输数据包，并可以根据目的IP地址选择最佳的路径。
路由器通常用于大型企业网络或互联网中，确保数据的正确传递和路由选择。
3. 数据传输机制集线器工作在物理层，它仅简单地将数据包在各个端口之间复制，没有任何逻辑上的判断。
集线器 交换机 路由器的区别
集线器交换机路由器的区别1·集线器（Hub）：集线器是一种用于组织和管理网络连接的设备。
它具有以下特点：1·1·功能：集线器主要用于在局域网中传输数据。
它将接收到的数据包广播到所有连接的设备。
1·2·工作原理：集线器采用广播传输方式，因此所有连接到集线器的设备都能接收到所有数据包。
这会导致网络拥堵和安全漏洞。
1·3·对比优势：集线器成本低廉，易于安装和使用。
2·交换机（Switch）：交换机是一种用于连接和管理网络设备的智能设备。
它具有以下特点：2·1·功能：交换机能够根据MAC地质将数据包从源设备发送到目标设备，实现数据的有针对性传输。
2·2·工作原理：交换机根据目标设备的MAC地质进行通信。
它会在内存中维护一个MAC地质表，并通过该表确定目标设备的位置。
2·3·对比优势：交换机能够提供更高的网络性能、灵活性和安全性，还可实现虚拟局域网（VLAN）的划分。
3·路由器（Router）：路由器是一种连接不同网络的设备，用于传输数据包。
它具有以下特点：3·1·功能：路由器能够在不同的网络之间传输数据包，并根据目标IP地质选择最佳路径进行转发。
3·2·工作原理：路由器根据网络中设定的路由表，选择最佳路径将数据包从源设备传输到目标设备。
3·3·对比优势：路由器能够实现网络之间的连接和通信，还可以进行网络地质转换（NAT）和防火墙等安全功能。
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法律名词及注释：1·集线器：集线器是一种网络设备，并未涉及任何法律名词和注释。
2·交换机：交换机是一种网络设备，并未涉及任何法律名词和注释。
3·路由器：路由器是一种网络设备，并未涉及任何法律名词和注释。
集线器的工作原理与应用
集线器的工作原理与应用1. 什么是集线器？集线器（Hub）是一种用于计算机网络中的设备，它主要用于将多个计算机或网络设备连接在一起，以实现数据的传输和共享。
2. 集线器的工作原理集线器是一种物理层设备，它通过电子信号将网络中的数据从一个设备传输到另一个设备。
以下是集线器的工作原理：•集线器接收到来自一个设备的数据。
•集线器将接收到的数据复制并发送到网络中的所有设备。
•所有设备上的网络适配器会检查数据的目标地址，如果目标地址与设备自身的MAC地址匹配，则接收数据，否则忽略数据。
3. 集线器的优点和缺点3.1 优点•易于安装和维护，不需要特殊的配置。
•价格相对较低，适用于小型网络。
•可以将多个设备连接在一起，方便数据的共享和传输。
3.2 缺点•由于集线器工作在物理层，无法识别和分析数据包，导致数据冲突和碰撞的问题增多。
•集线器的带宽是共享的，当网络上的设备增多时，带宽的分配会变得更加困难，影响网络的性能。
•集线器无法隔离网络中的问题设备或故障设备，一个故障设备可能会影响整个网络的正常运行。
4. 集线器的应用•小型办公室网络：集线器适用于小规模的办公室网络，可以将多台计算机连接在一起，实现数据的传输和共享。
•实验室网络：集线器能够满足实验室网络中设备间的连接需求，便于实验数据的交换和共享。
•家庭网络：对于家庭网络，集线器提供了一个简单而经济的方法，将多个设备连接在一起，实现互联网的共享。
•接入层网络：在网络架构中的接入层中，集线器可以用于连接终端设备，如个人电脑、打印机等。
5. 集线器的发展与取代集线器是网络发展的早期设备，随着网络技术的进步，集线器逐渐被交换机（Switch）所取代。
交换机具有更高的性能和更大的灵活性，能够对数据包进行识别和分析，并实现数据的快速转发。
6. 总结集线器是计算机网络中常见的设备，它通过电子信号实现数据的传输和共享。
虽然集线器具有一些优点，但也存在一些缺点。
在实际应用中，交换机已经取代了集线器，成为更常见的网络设备。
集线器,路由器,交换机之间的区别
集线器、路由器、交换机之间的区别在计算机网络中，集线器、路由器和交换机是用于连接多台计算机设备的重要网络设备，它们在网络中具有不同的功能和作用。
本文将介绍集线器、路由器和交换机之间的区别。
集线器集线器（Hub）是一种简单的设备，用于将多台计算机连接在一起。
它的主要功能是将所有的网络连接设备集中到一个位置，通过广播方式将数据包发送给所有连接的设备。
集线器不具备管理数据流的能力，所有传输的数据包都会被发送给所有的设备，这会导致网络拥塞和性能下降。
由于其简单性和成本低廉，集线器在过去被广泛使用，但随着技术的发展，它已经被更先进的设备取代。
路由器路由器（Router）是一种用于连接多个网络的设备，它具有智能化的功能，能够根据网络地址转发数据包。
路由器可以根据目标地址来决定数据包的最佳路径，并将数据包传送到正确的目的地。
路由器还可以连接不同的网络协议，并处理来自不同网络的数据传输。
由于其智能化的路由功能，路由器可以有效地控制数据传输，提高网络的传输效率和安全性。
路由器通常用于连接互联网、局域网和广域网等不同规模和类型的网络。
交换机交换机（Switch）是一种用于构建局域网（LAN）的设备。
它可以在局域网中传输数据包，并根据MAC地址来确定数据包的目的地。
交换机通过建立一个MAC地址表来管理局域网内不同设备的通信。
它会根据目标MAC地址将数据包直接传输到目标设备，而不是像集线器一样将所有数据包广播给所有设备。
这样可以提高数据传输的效率，并减少网络拥塞。
交换机通常用于在局域网内连接多台计算机、服务器和其他网络设备。
区别比较•功能区别：集线器是一种简单的设备，只负责将数据包广播给所有连接的设备；路由器和交换机都具有智能化的功能，能够根据目标地址或MAC地址转发数据包。
•数据传输方式：集线器将所有数据包广播给所有设备，容易导致网络拥塞和性能下降；路由器和交换机根据目标地址或MAC地址将数据包精确传送到目标设备，提高了数据传输的效率。
集线器原理
集线器原理
集线器原理
一、集线器的定义
集线器（Hub）是一种网络设备，它的功能是将各台计算机中的网络接口连接起来，使得它们可以在同一个网络中通信。
二、集线器的工作原理
1.集线器的工作原理是将原本的网络信号放大、广播和重新传输到处于同一物理网络中的每一台计算机上，让所有计算机能够彼此通信。
2.集线器将原本的网络信号放大，这是因为在网络传输信号的过程中，信号会被衰减，可能会使得接收到的信号无法被正常解释。
因此，集线器将收到的信号进行放大，从而确保信号被正确地传输。
3.集线器在收到信号后还会将它广播给其他计算机，这样计算机之间的通信才能够正常进行。
三、集线器的优缺点
1.优点：
（1）易于安装和维护，安装过程简单，不需要专业的技术人员就可以完成；
（2）便宜；
（3）延长网络距离，能够使得网络可以连接更大的范围，网络可以覆盖更广阔的区域；
（4）能够提供良好的网络性能，使得网络的传输更加高效。
2.缺点：
（1）当有多个设备同时向集线器发送信号时，集线器将会将这些信号广播给所有计算机，这样会导致网络的带宽被浪费；
（2）集线器的传输速度一般较慢，无法满足高速网络的要求。
集线器的工作特点
集线器的工作特点1、集线器(HUB)应用很广泛，它不仅使用于局域网、企业网、校园网，还可以使用于广域网。
2、大多数小型局域网使用带有RJ-45接头的双绞线组成的星型局域网，这种网络经常要使用到集线器。
3、集线器的功能就是分配带宽，将局域网内各自独立的计算机连接在一起并能互相通信，如图2-12所示。
4、集线器的工作原理集线器在OSI的7层模型中处于物理层，其实质是一个中继器。
5、主要功能是对接收到的信号进行再生放大，以扩大网络的传输距离。
6、正因为集线器只是一个信号放大和中转的设备，所以它不具备交换功能，但是由于集线器价格便宜、组网灵活，所以经常使用它。
7、集线器使用于星型网络布线，如果一个工作站出现问题，不会影响整个网络的正常运行。
8、因为以太网遵循“先听后说”的CSMA/CD协议，所以计算机在发送数据前首先进行载波侦听。
9、只有当判定网络空闲时，才发送数据。
10、如果在发送数据时检测到冲突，则该帧将被重发。
11、当一个站点多次检测线路均为载波时，将自动放弃该帧的发送，从而造成丢包。
12、因此，当网络中的站点数过多时，网络的有效利用率将会大大降低。
13、根据工程经验，采用10Mbps集线器的站点不宜超过25个，采用100Mbps 集线器的站点不宜超过35个。
14、所以，当网络较大、用户较多时，只有采用交换机才能保证每台计算机拥有足够的网络带宽。
15、集线器的分类集线器按照不同的分类标准，分为不同的种类，如按集线器的尺寸分类有机架式集线器和桌面式集线器，按照提供的带宽有10Mbps集线器、100Mbps集线器、10/100Mbps自适应集线器3种，其分类如图2-13所示。
16、1. 按尺寸分类集线器按照外形尺寸有机架式和桌面式两种。
17、机架式集线器是指几何尺寸符合工业规范、可以安装在19英寸机柜中的集线器，该类集线器以8口、16口和24口的设备为主流。
18、由于集线器统一放置在机柜中，既方便了集线器间的连接或堆叠，又方便了对集线器的管理，如图2-14所示。
集线器的介绍
集线器的介绍
集线器的介绍
集线各集线器又称会集器。
它是中继器的一种方法。
能够把集线器作为一个基地节点。
空气断路器用来联接多条传输介质。
其利益是当网络体系中某条线路或某节点呈现故降时，别的节点上的工作站依然能够进行正常工作。
从空气断路器的构造和功用上。
能够把集线器分为无源集线器（PassiveHub）、有派集线器（ActiveHub）和智能集线（IntelligentHub）。
（1）无源集线器。
无源集线器的效果是把邻近区域的多段介质联接在一同。
空气断路器不对信号作任何处理，只担任信号的播送转发。
并且对它所会集的传物介质，只容许拓宽到最大有用间隔的一半。
（2）有源集线器。
有源集线器的功用和无源集线器相似，仅仅其有对所传输的电信号进行整形、拓宽然后拓宽传愉介质长度的功用。
（3）佣能集线器。
智能集线器是一种联络了当今网络新技能的集线器。
空气断路器除具有有源集线器的功用外，还其有网络处理、途径挑选等功用。
跟着网络技能的翻开，智能集线器的一个晋
级版集线器，又称沟通集线器（SwitchingHub）现已呈现。
沟通集线器不光能使网络分段。
井添加了线路沟通功用，跋涉了传输带宽。
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集线器工作于OSI参考模型第一层， 因此又被称为物理层设备。
HUB根据对信号的处理分类
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（1）被动式 不对信号作任何处理，只是简单地向其他端口转发信号，用 户需要遵守标准规定的电缆长度，这种主要是无电源Hub。 （2）主动式 能放大或清除接收到的信号，即所谓“信号再生”。某些主 动式Hub还具有“存储转发”能力，这就为检测数据分组并 修复损坏的分组提供了可能。 （3）智能集线器 包括了主动集线器中的信号再生功能，还包括网络管理功能。 网管功能使得管理员能收集Hub和Hub每个端口的信息。
集线器(Hub) 集线器的功能与原理
• 集线器(Hub)可以说是一种特殊的中继器，也 称为多口中继器。常见的集线器见图。集线 器工作于OSI参考模型第一层，因此又被称为 物理层设备。作为网络传输介质间的中央节 点，它克服了介质单一通道的缺陷。以集线 器为中心的优点是：当网络系统中的某条线 路或节点出现问题时，不会影响网上其他节 点的正常工作。
网 桥(Bridge) MAC地址
• MAC地址就是网卡物理地址。每一个制造网卡的
生产商在制造网卡的过程中都要为每块网卡分配一个独有的 标识，也就是人们通常所说的网卡物理地址。MAC地址是用 来区分每一块网卡的最为有效的办法,因为每一块网卡的 MAC地址都不同。 • 网卡的MAC地址由48位二进制数组成，书写时为了方便，一 般用16进制来表示，如00-D0-09-A1-B1-D6的一串字符，共 6段16进制数，中间用“-”隔开，MAC地址的前3段（前 24位）是由IEEE组织分配给各网卡生产商的唯一标识，后3 段是由生产网卡的厂商自己给网卡规定的唯一标识。 • MAC地址被固化在网卡的EEPROM中，所以全世界的网
路由器的工作原理
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路由器接收来自它连接的某个网站的数据。 路由器将数据向上传递到协议栈的Internet层。也 就是说，路由器舍弃网络访问层的信息，并且 （必要时）重新组合IP数据报。 路由器检查IP包中的目的地址。如果目的地址位和 源地址位于同一个网络，那么路由器就不转发该 数据包。 如果数据要送往另一个网络，那么路由器就查询 路路由表，以确定数据要转发到的目的地。 当路由器知道如何到达目标网络后，确定由哪个 接口负责继续发送数据，之后把接收到的数据交 换到该接口，由该接口继续传送数据。
集线器(Hub)
• 集线器内部采用了电器互联，集线器只简单 地接收数据信号并将其发送到所有其他端口， 在形成的冲突域中的每台主机都能收到数据， 见图。当维护LAN的环境是逻辑总线或环型 结构时，完全可以用集线器建立一个物理上 的星型或树型网络结构。因此，从物理角度 看，集线器基于星型拓扑建网，从逻辑角度 看，集线器仍是基于总线拓扑。
Hub主要用于共享网络的组建，是解决 从服务器直接到桌面最经济的方案。
• 在交换式网络中，Hub直接与交换机相连， 将交换机端口的数据送到桌面。使用Hub 组网灵活，它处于网络的一个星型结点， 对结点相连的工作站进行集中管理，不让 出问题的工作站影响整个网络的正常运行， 并且用户的加入和退出也很自由。
路由器的工作原理
• 例如，某公司有一个B类网络。它的网络地址是 131.108.0.0。在这个网络内部划分了一些子网。但 是在网络外部，你只是知道131.108.0.0是一个单一 的网络。 • 让我们假设另一个IP地址为197.15.22.44的网络中 有一个设备想将数据发送给131.108.0.0网络中IP地 址为131.108.2.2的设备。数据在Internet上传输， 直到到达该网络的路由器。路由器的工作是确定将 数据发送给公司中哪一个子网，路由器和子网的连 接如图2.31。
卡MAC地址都不会相同
网桥的功能和作用
网桥工作在数据链路层
LLC层 数据链路层
MAC层
MAC层
802.5主机 802.3主机 物理层 物理层
网1
网2
网桥的学习和工作过程 只记录发送方
交换机(Switch)
虚拟子网与三层交换
路由器(Router)
路由表
• 1.静态路由表 • 由系统管理员事先设置好固定的路由表称之为 静态（Static）路由表，一般是在系统安装时 就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随 未来网络结构的改变而改变。 • 2.动态路由表 • 动态（Dynamic）路由表是路由器根据网络系 统的运行情况而自动调整的路由表。路由器根 据路由选择协议（Routing Protocol）提供的 功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要 时自动计算数据传输的最佳路径。
网 关(Gateway)
• 网关用于将具有不同体系结构，协议差别 较大的网络,经协议转换,使不同的网络可以 互相通信。因此，网关是一种可进行高层 协议转换的网络连接设备,也是最复杂的一 种网络设备。网关的功能就是把信息重新 进行包装以适应目标网络环境的要求。
硬件与7层协议的对应关系
–7.应用层 网关 –3.网络层 路由器 –2.数据链路层 网卡，网桥，交换机 –1.物理层 集线器，中继器
路由器的工作原理图
131.108.3.0 E1
131.108.2.2 E2
131.108.2.0
E0 TO8.3.0 E1
131.108.2.2 E2
131.108.2.0 TO 131.108.2.2
E0 131.108.1.0
131.108.2.2 10000011 01101100 00000010 00000010 与 与 255.255.255.0 = 11111111 11111111 11111111 00000000 10000011 01101100 00000010 00000000