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  • 文章目录网络通信的物理重要设备什么是中继器(重发器)什么是集线器(转发器)(多端口中继器)中继集线器的区别 网络通信的物理重要设备 什么是中继器(重发器) 中继器(RP repeater)是工作在物理上的连接...

    网络通信的物理层重要设备

    什么是中继器(重发器)

    中继器(RP repeater)是工作在物理层上的连接设备。适用于完全相同的两类网络的互连,主要功能是通过对数据信号的重新发送或转发,来扩大网络传输的距离中继器是对信号进行再生和还原的网络设备:OSI模型的物理层设备。中继器是局域网环境下用来延长网络距离的最简单最廉价的网络互联设备,操作在OSI的物理层,中继器对在线路上的信号具有放大再生的功能,用于扩展局域网网段的长度(仅用于连接相同的局域网网段)。

    中继器(RP repeater)是连接网络线路的一种装置,常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。中继器主要完成物理层的功能,负责在两个节点的物理层上按位传递信息,完成信号的复制、调整和放大功能,以此来延长网络的长度。由于存在损耗,在线路上传输的信号功率会逐渐衰减,衰减到一定程度时将造成信号失真,因此会导致接收错误。
    中继器就是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路的连接,对衰减的信号进行放大,保持与原数据相同。一般情况下,中继器的两端连接的是相同的媒体,但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。从理论上讲中继器的使用是无限的,网络也因此可以无限延长。事实上这是不可能的,因为网络标准中都对信号的延迟范围作了具体的规定,中继器只能在此规定范围内进行有效的工作,否则会引起网络故障。

    什么是集线器(转发器)(多端口中继器)

    集线器的英文称为“Hub”。“Hub”是“中心”的意思,集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大,以扩大网络的传输距离,同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。它工作于OSI(开放系统互联参考模型)参考模型第一层,即“物理层”。集线器与网卡、网线等传输介质一样,属于局域网中的基础设备,采用CSMA/CD(即带冲突检测的载波监听多路访问技术)介质访问控制机制。集线器每个接口简单的收发比特,收到1就转发1,收到0就转发0,不进行碰撞检测。

    集线器(hub)属于纯硬件网络底层设备,基本上不具有类似于交换机的“智能记忆”能力和“学习”能力。它也不具备交换机所具有的MAC地址表,所以它发送数据时都是没有针对性的,而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时,不是直接把数据发送到目的节点,而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点,如图所示,简单明了。
    HUB是一个多端口的转发器,当以HUB为中心设备时,网络中某条线路产生了故障,并不影响其它线路的工作。所以HUB在局域网中得到了广泛的应用。大多数的时候它用在星型与树型网络拓扑结构中,以RJ45接口与各主机相连(也有BNC接口),HUB按照不同的说法有很多种类。

    中继器和集线器的区别

    • 中继器是对信号进行再生和还原,对衰减的信号进行放大,保持与原数据相同,以增加信号传输的距离,延长网络的长度;集线器是对信号进行再生和放大,对衰减的信号进行放大,接着转发到其他所有处于工作状态的端口,以增加信号传输的距离,延长网络的长度。不具备信号的定向传送能力,是一个共享式设备。
    • 连接设备的线缆数量,一个中继器通常只有两个端口,一个集线器通常有4到20个或跟多的端口。
    • 中继器只起到连接的作用,而集线器则还有分配网络资源的作用,所以说集线器的功能上要比中继器的强。

    参考文章地址:
    集线器与中继器的区别

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  • L3 DHCP Relay代理避免了在每个物理网络中架设服务器的繁琐拓扑结构,Relay代理向DHCP message中填入giaddr(网关地址)Relay Agent Information option(中继代理信息选项)。 DHCP服务器通过匹配option以决定分发的...

    DHCP L3 Relay

    • L3 DHCP Relay代理避免了在每个物理网络中架设服务器的繁琐拓扑结构,Relay代理向DHCP message中填入giaddr(网关地址)和Relay Agent Information option(中继代理信息选项)。
    • DHCP服务器通过匹配option以决定分发的IP地址和附加策略。

    DHCP L2 Relay

    • DHCP L2 Relay在二层设备上允许部分L3 Relay功能。

    技术背景

    • 末节网络通常由L2设备构建,并与主机直连。
    • L2设备在大多数情况下甚至没有IP地址,因此无法将数据包直接中继给位于另一个网络的DHCP服务器,所以只能在DHCP message中附加option。

    解决方法

    • L2设备使能dhcp relay功能,能够在报文中附加Relay Agent Information option信息,DHCP服务器通过匹配option可以决定分发的IP地址和附加策略。
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  • 研究了频率非选择性瑞利衰落信道中的物理层网络编码系统容量问题。理论推导了基于解噪重传协议的系统容量,根据容量解析式给出了系统容量最大化的2个条件表达式,提出了一种最大化系统容量的自适应分集策略。在...
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    中继器(relay):

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    (再生的意思是把信号尽可能恢复到发送时的状态。)

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    5-4-3规则中的5表示5个网段,4表示在5个网段内最多只能有4个物理层设备,3表示5个网段中只有3个段可以连接计算机。
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    (中继器对数字信号的再生是需要时间的,如果信号从发送端发出经过了无数个中继器,那么中间处理的时间就很久,最后的网络延迟就非常长,用户体验也就很差,所以中继器的使用需要一个限制。)

    集线器(hub)(相当于多端口的中继器):

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    假如图中每一台主机和集线器的距离都是100米,现在一台主机想要和另外一台主机进行通信,那么信号传输距离就从原来的100米变为200米,通过集线器可以使这两台主机联系在一起进行通信,因此集线器可以增加信号传输的距离延长网络的长度,发送信号的主机传输信号到集线器之后,集线器会对信号进行再生放大,发送时会从其他所有端口转发出去,其实起到一个广播作用,所以说集线器不具备信号的定向传送能力,是一个共享式设备,但是这些接收信号的主机要不要对信号进行下一步的处理呢?这就需要看接收到的信号还原后的数据的目的地址是不是发送到这台主机的,是的话就处理,不是的话就丢弃,正因为有这种广播的形式,就容易产生冲突。
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    我们可以把集线器内部理解为只有一条通道(即公共通道),然后在公共通道上下方就连接着所有端口,如果主机A传输信号给主机E,同时主机C也想传输信号给主机D,那么此时就会产生冲突,因为集线器在一个时钟周期内只能传输一组信息(一组的通信),如果发生冲突的话就需要停下来等待一个随机的时间再次进行发送信号,直到不发生冲突为止才能正确传输到接收端,所以一台集线器连接的机器数目比较多的话,而且其他的主机都需要同时通信,这样就会导致发生冲突,同时还会平分带宽,使集线器工作效率非常低。
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  • 网络层 路由器 数据链路层 网桥、交换机 物理层 中继器、集线器 物理层中有中继器,中继器是模拟设备,主要用来处理自己所连的线缆上的信号。在一个线缆上出现的信号被清理、放大,然后

    中继器、集线器、网桥、交换机、路由器和网关运行在不同的层次上,如表1所示。

    表1 设备的工作层次

    应用层 应用网关
    传输层 传输网关
    网络层 路由器
    数据链路层 网桥、交换机
    物理层 中继器、集线器

    物理层中有中继器,中继器是模拟设备,主要用来处理自己所连的线缆上的信号。在一个线缆上出现的信号被清理、放大,然后再被放到另一条线缆上。中继器并不理解帧、数据包或帧头,它们只知道把比特编码成电压的符号。

    集线器有许多条输入的线路,它将这些输入线路连接在一起。从任何一条线路上到达的帧都被发送到所有其他的线路上。如果两帧同时到达,它们会有冲突,就好像它们在同一根同轴电缆上遇到后发生碰撞一样。连接到同一个集线器上的所有线路必须以同样的速度运行。它不会检查链路层地址,也不以任何方式使用该地址。

    网桥是一个数据链路层设备,用于连接两个或多个局域网。跟集线器一样,一个现代网桥有多个端口,通常具有4-48条某种类型的输入线。与集线器不同的是网桥的每个端口被隔离成它自己一个冲突域;如果端口是全双工的点到点路线,则需要使用CSMA/CD算法。当到达一帧时,网桥从帧都提取出帧的目的地址,并用该地址查询一张应该把帧发往哪里去的表。对于以太网,地址是48位的目标地址。网桥只把帧输入到所需要的端口,在同一时间可转发多个帧。网桥比集线器提供了更好的性能,隔离网桥端口还意味着输入线路可以以不同的速度运行,甚至可以是不同的网络类型。

    交换机是现代网桥的另一个称呼。

    路由器是网络层的设备。当一个数据包进入到路由器时,帧头和帧尾被剥掉,帧的有效载荷字段中的数据包被传给路由软件。路由软件利用数据包的头信息来选择输出线路。对于一个IP数据包,包头将包含一个32位(IPv4)或者128位(IPv6)地址,而不是48位的IEEE 802地址。该路由器看不到帧地址,甚至不知道数据包来自哪个LAN或哪条点到点线路。

    传输层包含传输网关。传输网关将两台使用了不同面向连接传输协议的计算机连接起来。

    应用网关能理解数据的格式和内容,并且可以将消息从一种格式转换为另一种格式。


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  • 物理:7、物理设备中继器:集线器:(多口中继器) 中继器: 5-4-3规则:在10M的以太网中,最多只能有5个网段,最多有4个物理设备(中继器、集线器),最大只能有3个网段有工作站 集线器:(多口中继器) ...
  • 该文研究存在多个相互勾结的单天线窃听者的多中继传输系统中,采用零空间人工噪声放大转发的中继波束赋形的物理安全传输方案。在中继—窃听端的信道状态信息不准确的情况下,基于半定规划理论,对中继的波束赋形...
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  • 中继器的功能:对信号进行再生还原,对衰减的信号进行放大,保持与原数据相同,以增加信号传输的距离,延长网络的长度。 中继器的两端: 两端的网络部分是网段,而不是子网,适合于完全相同的两类网络 的互联,...
  • 计算机网络中,有几个通信设备或者说网络设备名词出现的频率相当的高,它们是:中继器、集线器、网桥、交换机、路由器网关。现在梳理一下它们各自的含义作用,以及它们之间的联系。这些网络设备对于实际工作中并...
  • 网络层和传输层

    2016-03-31 23:23:00
    3.3.1数据交换方式:数据通信中,将数据在通信子网中节点间的数据传输过程称为数据交换,其对伪技术称为数据交换技术。 1、电路交换:源于电话交换网技术 ...网络层最典型的协议是IP协议、X.25、幁中继和ATM ...
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  • 不同层次的中继设备

    2009-04-18 18:02:00
    不同层次的网络连接设备 1、物理中继器(Repeater)集线器(Hub)。用于连接物理特性相同的网段,这些网段,只是位置不同而已。Hub 的端口没有物理逻辑地址。 2、逻辑链路:网桥(Bridge)交换机...
  • 网络层

    2018-04-26 10:54:25
    中间设备又称为中间系统或中继系统:物理层中继系统:转发器数据链路层中继系统:网桥或者桥接器网络层中继系统:路由器网桥路由器的混合物:桥路器网络层以上的中继系统:网关...
  • 17物理设备--中继

    2021-01-15 08:13:49
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    千次阅读 2019-05-12 14:58:25
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中继层和网络层