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  • 中继器和集线器

    千次阅读 2019-02-04 15:12:42
    1. 中继器 又称转发器,原理是信号再生还原,扩大网络传输距离。 仅作用于信号电气部份,不管数据中是否有错误数据或不适合网段数据。...2. 集线器 实质上是一个多端口的中继器,在网络中只起到信...

    1. 中继器

    又称转发器,原理是信号再生和还原,扩大网络传输距离。

    仅作用于信号的电气部份,不管数据中是否有错误数据或不适合网段的数据。

    中继器的两端既能连接相同的媒体又能连接不同的媒体,但不能连接两个具有不同速度的局域网。

    中继器两端的网络部分是网段,而不是子网。

    中继器没有存储转发功能,两端的网段一定要是同一个协议。

    2. 集线器

    实质上是一个多端口的中继器,在网络中只起到信号放大和转发作用,目的是扩大网络的传输范围,不具备信号的定向传送能力,是个共享式设备

    如果同时有两个或多个端口输入,则输出时会发生冲突,集线器不能分割冲突域。

    3.  5-4-3规则

    中继器或集线器有“5-4-3规则”,其中“5”表示5个网段,“4”表示4个中继器或集线器,“3”表示3个网段为主机段。也就是说在一个由中继器或集线器互联的网络中,任意发送方和接收方最多只能经过4个中继器、5个网段。

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  • 文章目录网络通信的物理层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)中继器和集线器的区别 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...

    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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  • 5,总结:网桥,交换机,中继器集线器 之间的联系及各自的功能 1,网桥与交换机相同点 交换机与网桥的基本功能一样,都具有帧转发,帧过滤生成树算法功能 2,网桥与交换机不同点 我们先来看一下各自的概念: ...

    目录
    1,网桥与交换机相同点
    2,网桥与交换机不同点
    3,集线器
    4,中继器
    5,总结:网桥,交换机,中继器,集线器 之间的联系及各自的功能
    1,网桥与交换机相同点
    交换机与网桥的基本功能一样,都具有帧转发,帧过滤和生成树算法功能

    2,网桥与交换机不同点
    我们先来看一下各自的概念:

    网桥:

    网桥(Bridge)是早期的两端口二层网络设备,工作在数据链路层,用来连接不同网段。网桥的两个端口分别有一条独立的交换信道,不是共享一条背板总线,可隔离冲突域。网桥比集线器(Hub)性能更好,集线器上各端口都是共享同一条背板总线的。后来,网桥被具有更多端口、同时也可隔离冲突域的交换机(Switch)所取代。网桥(Bridge)像一个聪明的中继器。中继器从一个网络电缆里接收信号, 放大它们,将其送入下一个电缆。相比较而言,网桥对从关卡上传下来的信息更敏锐一些。网桥是一种对帧进行转发的技术,根据MAC分区块,可隔离碰撞。网桥将网络的多个网段在数据链路层连接起来。网桥也叫桥接器,是连接两个局域网的一种存储/转发设备,它能将一个大的LAN分割为多个网段,或将两个以上的LAN互联为一个逻辑LAN,使LAN上的所有用户都可访问服务器。扩展局域网最常见的方法是使用网桥。最简单的网桥有两个端口,复杂些的网桥可以有更多的端口。网桥的每个端口与一个网段相连。

    网桥的主要缺点是:由于网桥在执行转发前先接收帧并进行缓冲,与中继器相比会引入更多时延。由于网桥不提供流控功能,因此在流量较大时有可能使其过载,从而造成帧的丢失。

    交换机:

    网络交换机(Network switch)是一种网络硬件,工作在数据链路层,通过报文交换接收和转发数据到目标设备。它是一个扩大网络的器材,能为子网络中提供更多的连接端口,以便连接更多的计算机。它具有性能价格比高、高度灵活、相对简单、易于实现等特点。还有学习功能,转发过滤,消除回路特点。

    交换机也叫 交换式集线器,是一种工作在OSI第二层( 数据链路层,参见“ 广域网”定义)上的、基于MAC (网卡的 介质访问控制地址)识别、能完成封装转发 数据包功能的网络设备。它通过对信息进行重新生成,并经过内部处理后转发至指定 端口,具备自动 寻址能力和交换作用。 交换机不懂得IP地址,但它可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在 数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。交换机上的所有端口均有独享的 信道带宽,以保证每个端口上数据的快速有效传输。由于交换机根据所传递 信息包的目的地址,将每一信息包独立地从 源端口送至目的端口,而不会向所有端口发送,避免了和其它端口发生冲突,因此,交换机可以同时互不影响的传送这些信息包,并防止传输冲突,提高了网络的实际吞吐量。

    总结区别: 交换机是发展在网桥之上的,功能可以覆盖掉网桥的功能,有性能价格比高,高度灵活,相对简单,易于实现等特点。

    不同点总结:

    1、交换机工作时,实际上允许许多组端口间的通道同时工作)。所以,交换机的功能体现出不仅仅是一个网桥的功能,而是多个网桥功能的集合。即网桥一般分有两个端口,而交换机具有高密度(单位:g/cm3或kg/m3)的端口。

    2、分段能力的区别,由于交换机能够支持多个端口,因此可以把网络(Network)系统(system)划分成为更多的物理网段,这样使得整个网络(Network)系统(system)具有更高的带宽。而网桥仅仅支持两个端口,所以,网桥划分的物理网段是相当有限的。

    3、安防专用交换机交换(switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称传输速率的区别交换机与网桥数据(data)信息的传输速率相比,交换机要快于网桥。

    4、安防专用交换机交换(switching)是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称数据(data)帧转发方式的区别。

    5, 网桥在发送数据(data)帧前,通常要接收到完整的数据帧并执行帧检测序列FCS后,才开始转发该数据帧。交换机具有存储转发和直接转发两种帧转发方式。直接转发方式在发送数据以前,不需要在接收完整个数据帧和经过32bit循环(continue)冗余校验码CRC的计算(calculate )巡查后的等待时间。

    3,集线器
    HUB(集线器)是一个多端口的转发器,在以HUB为中心设备时,即使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。 HUB按照对输入信号的处理方式上,可以分为无源HUB、有源HUB、智能HUB。

    下面是集线器的一些主要参数说明

    主要功能 信号放大
    OSI对应 物理层
    含义 多端口的转发器
    属性 数据通信系统中的基础设备
    拓展方法 堆叠、级连
    分类 无源HUB、有源HUB、智能HUB
    4,中继器
    中继器(RP repeater)是工作在物理层上的连接设备,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,但是它不属于网络互联设备,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)。

    主要功能 放大信号,补偿信号衰减
    应用 数据传输,数据转换,延长网络
    5,总结:网桥,交换机,中继器,集线器 之间的联系及各自的功能
    1,中继器是物理层上的网络互连设备,它的作用是重新生成信号(即对原信号进行放大和整形)。
    中继器(Repeater)又称重发器,是一种最为简单但也是用得最多的互连设备。中继器仅适用于以太网,可将两段或两段以上以太网互连起来。中继器只对电缆上传输的数据信号再生放大,再重发到其它电缆段上。对链路层以上的协议来说,用中继器互连起来的若干段电缆与单根电缆并无区别(除了中断器本身会引起一定的时间延迟外)。

    2,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。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。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。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。

    3,网桥(Bridge)又叫桥接器,它是一种在链路层实现局域网互连的存储转发设备。网桥工作在数据链路层,将两个LAN 连起来,根据MAC地址来转发帧,可以看作一个“低层的路由器”(路由器工作在网络层,根据网络地址如IP地址进行转发)。网桥从一个局域网接收MAC 帧,拆封、校对、校验之后,按另一个局域网的格式重新组装,发往它的物理层。由于网桥是链路层设备,因此不处理数据链路层以上层次协议所加的报头。

    4,数据交换机(Switch)也叫交换式集线器,是一种工作在OSI第二层(数据链路层,参见“广域网”定义)上的、基于MAC(网卡的介质访问控制地址)识别、能完成封装转发数据包功能的网络设备。它通过对信息进行重新生成,并经过内部处理后转发至指定端口,具备自动寻址能力和交换作用。交换机不懂得IP地址,但它可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。

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  • 文章深入浅出的介绍中继器集线器,交换机,网桥,网关,路由器的功能作用及区别!针对交换机路由器重点介绍!
  • 工作在OSI参考模型底层网络设备常见有两种:中继器(Repeater)和集线器(Hub)。 中继器功能是双向发大信号,通常作用就是当线路比较长时候保证信号不至于衰减变形,除了产生一些延迟以外,和直接线缆相连...

    工作在OSI参考模型底层的网络设备常见有两种:中继器(Repeater)和集线器(Hub)。

    中继器功能是双向发大信号,通常的作用就是当线路比较长的时候保证信号不至于衰减变形,除了产生一些延迟以外,和直接线缆相连没有区别。

    集线器虽然连接多个主机,但不是交换设备,它的工作就是在一个端口收到的以太网的帧,向其他的所有端口进行广播。

     

    中继器

     

       以后更新!

      

    集线器

      集线器只是一个多端口的中继器,它有一个端口与主干网相连,并有多个端口连接一组工作站。除了能连接Macintosh和个人计算机工作站外,集线器还能与网络中的打印服务器、交换器、文件服务器和其他的设备连接。

    集线器的类型

    按照配置方式不同,分独立式集线器、堆叠式集线器和模块式集线器。

                

     

     

     独立式集线器                      堆叠式集线器                      模块式集线器

     

    独立式集线器

      正如其名字所示,服务于一个计算机工作组的独立式集线器,是与网络中的其他设备隔离的。它们可以通过同轴线、光纤或双绞线与其他的集线器连接,但它们一般不用于层次或菊花链方式。独立式集线器最适合于较小的独立部门、家庭办公室或实验室环境。它们既可以是被动式的又可以是智能型的。它们为一小群用户安装,连接起来很简便。
    独立式集线器并不遵循某种固定的设计。它提供的端口数目也是不固定的(尽管它们通常包含有4、8、12或24个端口)。只含有4个端口的较小的独立式集线器(主要是为小办公室或家庭办公室设计的)也许可被称作“ hubby”、“hublet”或“迷你集线器”。但另一方面,独立式集线器可以提供多达200个连接端口。使用这种带有这么多连接的单个集线器,其坏处就是很容易导致网络的单点失败。一般而言,大型网络都会采用多个集线器(或其他连接设备)。

    参考:http://book.51cto.com/art/200706/49411.htm

     

    堆叠式集线器

      堆叠式集线器类似于独立式集线器。但从物理上来看,它们被设计成与其他集线器连在一起,并被置于一个单独的电信机柜里;从逻辑上来看,堆叠式集线器代表了一个大型的集线器。使用堆叠式集线器有一个很大的好处,那就是网络或工作组不必只依赖一个单独的集线器,这样也就可以避免单点失败了。这种集线器可以堆叠起来的最大数目是不同的。举例来说,有些集线器制造商限制可堆叠的集线器的最大数目是5个;其他的集线器制造商则可堆叠多达8个集线器。
    尽管很多堆叠式集线器使用以太网的上行链接端口,但还是有些更愿意采用高速线缆来把集线器堆叠起来以获得更好效果。这样做的后果就是导致了不同生产线上生产的产品互相不兼容,甚至是同一制造商生产的产品也互不兼容。利用标准的以太网上行链接端口的集线器很容易与其他制造商的产品互连。一般的规则是:尽管没有必要都使用同一制造商生产的堆叠式集线器,但是,人们显然更愿意选用内部已经连接好的硬件而不是外部连接的硬件。如独立式集线器一样,堆叠式集线器可以支持不同传输介质的连接器和传输速率。它们也许具有特别的处理功能,也许没有。尽管通常都是提供6、12或24个端口,但它们提供的端口数目也是不固定的。图6-10显示了两种不同的堆叠式集线器

    参考:http://book.51cto.com/art/200706/49412.htm

     

    模块式集线器

      模块式集线器通过底盘提供了大量可选的接口选项。这使得它使用起来比独立式集线器和堆叠式集线器更加方便灵活。和个人计算机一样,模块式集线器有主板和插槽,这样就可以插入不同的适配器。插入的适配器可以使这些模块式集线器与其他类型的集线器相连,或者与路由器、广域网相连,也可以与令牌环网或以太网的主干网相连。这些适配器也可以把这种模块式集线器连接到管理工作站或冗余设备上,如备用的电源。由于模块式集线器可以安装冗余部件,所以它在所有类型的集线器中,可靠性是最高的。使用模块式集线器的另一个好处是:它提供了扩展插槽来连接增加的网络设备。另外,它们还可以连接很多种不同类型的设备。换言之,根据网络需要,可以定制相应的模块式集线器。然而模块式集线器的价钱也是最贵的一种。一个小型网络使用这种集线器就有些大材小用了。模块式集线器差不多都是智能型的。

    参考:http://book.51cto.com/art/200706/49413.htm

     

    集线器的安装

      和安装网络接口卡一样,确保正确安装集线器的方法是依照制造商的指导手册进行安装。大多数时候,安装集线器是很简单的,有人甚至认为这比把一台工作站连接到网络上更简单。首先,接通电源。看到集线器的电源指示灯已亮,表明电源已接通。大多数集线器在打开时会执行自检程序。闪烁的灯光表明这个自检过程正在进行。当自检完成后(大多数集线器的指示灯此时是一直不间断地亮),把连接线缆的一端接头插入集线器的端口,另一端连接到主干网上或网络内的交换器或路由器上。第二步,用同样的方法把集线器与工作站或其他集线器连接起来。如图6-12所示,工作站通过新安装的集线器连接上网络后,参阅集线器的指导手册,确认连接和通信用指示灯指示正常。

     

     

     

     

     如果安装的是一台堆叠式集线器或是一台用支架固定的集线器,需要用随集线器附带的螺钉和钳子把集线器固定好。假如是一台堆叠式集线器的话,必须用它的专用线缆或者通过上行链接端口把要堆叠的集线器连接起来。再一次提请注意,最好的途径是参阅随集线器附带的文档。


    本文转自大数据躺过的坑博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/zlslch/p/6007197.html,如需转载请自行联系原作者

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