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標(biāo)簽 > 集線器
集線器的英文稱為“Hub”。“Hub”是“中心”的意思,集線器的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大,以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離,同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。
集線器的英文稱為“Hub”。“Hub”是“中心”的意思,集線器的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大,以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離,同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。它工作于OSI(開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型)參考模型第一層,即“物理層”。集線器與網(wǎng)卡、網(wǎng)線等傳輸介質(zhì)一樣,屬于局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)設(shè)備,采用CSMA/CD(即帶沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)技術(shù))介質(zhì)訪問(wèn)控制機(jī)制。集線器每個(gè)接口簡(jiǎn)單的收發(fā)比特,收到1就轉(zhuǎn)發(fā)1,收到0就轉(zhuǎn)發(fā)0,不進(jìn)行碰撞檢測(cè)。
集線器(hub)屬于純硬件網(wǎng)絡(luò)底層設(shè)備,基本上不具有類似于交換機(jī)的“智能記憶”能力和“學(xué)習(xí)”能力。它也不具備交換機(jī)所具有的MAC地址表,所以它發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)都是沒(méi)有針對(duì)性的,而是采用廣播方式發(fā)送。也就是說(shuō)當(dāng)它要向某節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),不是直接把數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn),而是把數(shù)據(jù)包發(fā)送到與集線器相連的所有節(jié)點(diǎn),如圖所示,簡(jiǎn)單明了。
HUB是一個(gè)多端口的轉(zhuǎn)發(fā)器,當(dāng)以HUB為中心設(shè)備時(shí),網(wǎng)絡(luò)中某條線路產(chǎn)生了故障,并不影響其它線路的工作。所以HUB在局域網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。大多數(shù)的時(shí)候它用在星型與樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,以RJ45接口與各主機(jī)相連(也有BNC接口),HUB按照不同的說(shuō)法有很多種類。
集線器的英文稱為“Hub”。“Hub”是“中心”的意思,集線器的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大,以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離,同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。它工作于OSI(開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型)參考模型第一層,即“物理層”。集線器與網(wǎng)卡、網(wǎng)線等傳輸介質(zhì)一樣,屬于局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)設(shè)備,采用CSMA/CD(即帶沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)技術(shù))介質(zhì)訪問(wèn)控制機(jī)制。集線器每個(gè)接口簡(jiǎn)單的收發(fā)比特,收到1就轉(zhuǎn)發(fā)1,收到0就轉(zhuǎn)發(fā)0,不進(jìn)行碰撞檢測(cè)。
集線器(hub)屬于純硬件網(wǎng)絡(luò)底層設(shè)備,基本上不具有類似于交換機(jī)的“智能記憶”能力和“學(xué)習(xí)”能力。它也不具備交換機(jī)所具有的MAC地址表,所以它發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)都是沒(méi)有針對(duì)性的,而是采用廣播方式發(fā)送。也就是說(shuō)當(dāng)它要向某節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),不是直接把數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn),而是把數(shù)據(jù)包發(fā)送到與集線器相連的所有節(jié)點(diǎn),如圖所示,簡(jiǎn)單明了。
HUB是一個(gè)多端口的轉(zhuǎn)發(fā)器,當(dāng)以HUB為中心設(shè)備時(shí),網(wǎng)絡(luò)中某條線路產(chǎn)生了故障,并不影響其它線路的工作。所以HUB在局域網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。大多數(shù)的時(shí)候它用在星型與樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,以RJ45接口與各主機(jī)相連(也有BNC接口),HUB按照不同的說(shuō)法有很多種類。
原理
信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)原理
集線器工作于OSI/RM參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的MAC(介質(zhì)訪問(wèn)控制)子層。物理層定義了電氣信號(hào),符號(hào),線的狀態(tài)和時(shí)鐘要求,數(shù)據(jù)編碼和數(shù)據(jù)傳輸用的連接器。因?yàn)榧€器只對(duì)信號(hào)進(jìn)行整形、放大后再重發(fā),不進(jìn)行編碼,所以是物理層的設(shè)備。10M集線器在物理層有4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口可用,那就是:10BASE-5、10BASE-2、10BASE-T、10BASE-F。10M集線器的10BASE-5(AUI)端口用來(lái)連接層1和層2 。
集線器采用了CSMA/CD(載波幀聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè))協(xié)議,CSMA/CD為MAC層協(xié)議,所以集線器也含有數(shù)據(jù)鏈路層的內(nèi)容。
10M集線器作為一種特殊的多端口中繼器,它在連網(wǎng)中繼擴(kuò)展中要遵循5-4-3規(guī)則,即:一個(gè)網(wǎng)段最多只能分5個(gè)子網(wǎng)段;一個(gè)網(wǎng)段最多只能有4個(gè)中繼器;一個(gè)網(wǎng)段最多只能有三個(gè)子網(wǎng)段含有PC,如圖19,子網(wǎng)段2和子網(wǎng)段4是用來(lái)延長(zhǎng)距離的。
集線器的工作過(guò)程是非常簡(jiǎn)單的,它可以這樣的簡(jiǎn)單描述:首先是節(jié)點(diǎn)發(fā)信號(hào)到線路,集線器接收該信號(hào),因信號(hào)在電纜傳輸中有衰減,集線器接收信號(hào)后將衰減的信號(hào)整形放大,最后集線器將放大的信號(hào)廣播轉(zhuǎn)發(fā)給其他所有端口。
集線器和交換機(jī)的區(qū)別
·交換機(jī)(Switch)是一種基于MAC(網(wǎng)卡的硬件地址)識(shí)別,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機(jī)可以“學(xué)習(xí)”MAC地址,并把其存放在內(nèi)部地址表中,通過(guò)在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑,使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。
·集線器(HUB)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接多個(gè)計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的連接設(shè)備,是對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理的最小單元。英文Hub就是中心的意思,像樹的主干一樣,它是各分支的匯集點(diǎn)。HUB是一個(gè)共享設(shè)備,主要提供信號(hào)放大和中轉(zhuǎn)的功能,它把一個(gè)端口接收的所有信號(hào)向所有端口分發(fā)出去。
打個(gè)比方一個(gè)8口hub, 當(dāng)端口1上的機(jī)器要給端口8上的機(jī)器發(fā)數(shù)據(jù),那這個(gè)數(shù)據(jù)是這樣跑的:首先她在端口1上偵聽(tīng)hub上有沒(méi)有數(shù)據(jù)在傳輸,如果沒(méi)有,端口1就跳出來(lái)向hub上喊:“我有數(shù)據(jù)包要給端口8,請(qǐng)端口8聽(tīng)到后回話” 這個(gè)數(shù)據(jù)被以廣播的方式發(fā)送到hub上的其余7個(gè)口上,每端口都會(huì)接到這樣的數(shù)據(jù)包,然后端口2---端口7會(huì)發(fā)一則消息給斷口1:“我不是端口8,請(qǐng)你快tmd釋放帶寬資源” 與此同時(shí)端口8會(huì)發(fā)消息給斷口1:“我是端口8,你在找我嗎?”端口1收到上述消息后,會(huì)和端口8進(jìn)行確認(rèn),然后他們建立傳輸鏈接,完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。等如果端口1在發(fā)送尋找斷口8的消息后,沒(méi)有得到相應(yīng),那她還會(huì)接著發(fā)這個(gè)消息,直到收到端口8的回答。等端口1和端口8完整數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)后,假設(shè)他們還要進(jìn)行通訊,那么hub上還會(huì)重復(fù)以上的過(guò)程。由此可見(jiàn)hub的通信方式點(diǎn)點(diǎn)碰撞,一個(gè)數(shù)據(jù),需要送達(dá)所有的端口,這不但增加了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)間,更要命的是hub往往會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)可怕的廣播風(fēng)暴。 而相同的工作再交換機(jī)就不用這么麻煩,假設(shè)端口1和端口8從沒(méi)有通信過(guò),那么開始的時(shí)候,他們的工作和hub一樣,端口1要在交換機(jī)上找端口8,一旦端口8返回確認(rèn)信息,那再端口1上就會(huì)生成1個(gè)和端口8的地址對(duì)應(yīng)表,這個(gè)表里面有所有和端口1通過(guò)信的端口,一旦有了這地址對(duì)應(yīng)表,那在以后端口1要和端口8通訊,就不用這么麻煩,可以直接送達(dá),而且其他的斷口也不會(huì)知道他們直接正在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),這樣不當(dāng)加快了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)間,而且避免了可怕的廣播風(fēng)暴。
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