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在區域網絡通信設備中集線器具有什麼的作用

發布時間:2022-07-12 23:59:17

① 集線器有什麼作用了解集線器的功能

它被廣泛應用到各種場合。集線器工作在區域網(LAN)環境,像網卡一樣,應用於OSI參考模型第一層,因此又被稱為物理層設備。集線器內部採用了電器互聯,當維護LAN的環境是邏輯匯流排或環型結構時,完全可以用集線器建立一個物理上的星型或樹型網路結構。在這方面,集線器所起的作用相當於多埠的中繼器。也叫多口中繼器。
依據IEEE
802.3協議,集線器功能是隨機選出某一埠的設備,並讓它獨佔全部帶寬,與集線器的上聯設備(交換機、路由器或伺服器等)進行通信。由此可以看出,集線器在工作時具有以下兩個特點。
1.是Hub只是一個多埠的信號放大設備,工作中當一個埠接收到數據信號時,由於信號在從源埠到Hub的傳輸過程中已有了衰減,所以Hub便將該信號進行整形放大,使被衰減的信號再生(恢復)到發送時的狀態,緊接著轉發到其他所有處於工作狀態的埠上。從Hub的工作方式可以看出,它在網路中只起到信號放大和重發作用,其目的是擴大網路的傳輸范圍,而不具備信號的定向傳送能力,是個標準的共享式設備。因此有人稱集線器為傻Hub或啞Hub。
2.是Hub只與它的上聯設備(如上層Hub、交換機或伺服器)進行通信,同層的各埠之間不會直接進行通信,而是通過上聯設備再將信息廣播到所有埠上。

② 什麼是集線器,有什麼作用

集線器(HUB)應用很廣泛,它不僅使用於區域網、企業網、校園網,還可以使用於廣域網。大多數小型區域網使用帶有RJ-45接頭的雙絞線組成的星型區域網,這種網路經常要使用到集線器。集線器的功能就是分配帶寬,將區域網內各自獨立的計算機連接在一起並能互相通信,如圖2-12所示。

集線器的工作原理

集線器在OSI的7層模型中處於物理層,其實質是一個中繼器。主要功能是對接收到的信號進行再生放大,以擴大網路的傳輸距離。正因為集線器只是一個信號放大和中轉的設備,所以它不具備交換功能,但是由於集線器價格便宜、組網靈活,所以經常使用它。集線器使用於星型網路布線,如果一個工作站出現問題,不會影響整個網路的正常運行。

因為乙太網遵循「先聽後說」的CSMA/CD協議,所以計算機在發送數據前首先進行載波偵聽。只有當判定網路空閑時,才發送數據。如果在發送數據時檢測到沖突,則該幀將被重發。當一個站點多次檢測線路均為載波時,將自動放棄該幀的發送,從而造成丟包。因此,當網路中的站點數過多時,網路的有效利用率將會大大降低。根據工程經驗,採用10Mbps集線器的站點不宜超過25個,採用100Mbps集線器的站點不宜超過35個。所以,當網路較大、用戶較多時,只有採用交換機才能保證每台計算機擁有足夠的網路帶寬。

集線器的分類

集線器按照不同的分類標准,分為不同的種類,如按集線器的尺寸分類有機架式集線器和桌面式集線器,按照提供的帶寬有10Mbps集線器、100Mbps集線器、10/100Mbps自適應集線器3種,其分類如圖2-13所示。

1. 按尺寸分類

集線器按照外形尺寸有機架式和桌面式兩種。

機架式集線器是指幾何尺寸符合工業規范、可以安裝在19英寸機櫃中的集線器,該類集線器以8口、16口和24口的設備為主流。由於集線器統一放置在機櫃中,既方便了集線器間的連接或堆疊,又方便了對集線器的管理,如圖2-14所示。

桌面式集線器是指幾何尺寸不符合19英寸工業規范、不能夠安裝在機櫃中、只能直接置放於桌面的集線器。該類集線器大多遵循接8~16口規范,也有個別4~5口的產品,僅適用於只有幾台計算機的超小型網路,如圖2-15所示。

2. 按帶寬分類

集線器按提供的帶寬劃分有10M bps集線器、100M bps集線器、10/100M bps自適應集線器3種。

10M bps集線器是指該集線器中的所有埠只能提供10M bps的帶寬。

100M bps集線器是指該集線器中的所有埠只能提供100M bps帶寬。

10/100M bps自適應集線器是指該集線器可以在10M bps和100M bps之間進行切換。目前所有的10/100M bps自適應集線器均可以自適應,每個埠都能自動判斷與之相連接的設備所能提供的連接速率,並自動調整到與之相適應的最高速率,如圖2-16所示。

3. 按管理方式分類

集線器按管理方式分有啞集線器(Damp Hub)和智能集線器(Intelligent Hub)兩種。

啞集線器是指不可管理的集線器,屬於低端產品。

智能集線器是指能夠通過SNMP(Simple Network Management Protocol,簡單網路管理協議)對集線器進行簡單管理的集線器,比如啟用和關閉某些埠等。這種管理大多是通過增加網管模塊來實現的。

4. 按擴展方式分類

集線器按照擴展方式分類有堆疊式集線器和級聯式集線器兩種。

堆疊式集線器指能夠使用專門的連接線,通過專用的埠將若干集線器堆疊在一起,從而將堆疊中的幾個集線器視為一個集線器來使用和管理,如圖2-17所示。

級聯式集線器是在網路中增加節點數的另一種方法,但是有一個條件必須具備:集線器必須提供可級聯的埠,此埠上常標有Uplink或MDI字樣,用此埠與其他的集線器進行級聯。如果沒有提供專門的埠,在進行級聯時,連接兩個集線器的雙絞線在製作時必須要進行錯線。

目前,幾乎所有的機架式集線器均可進行堆疊和級聯,而桌面式集線器則大多隻能級聯而不能夠堆疊。

③ 集線器有什麼作用

不就是HUB么。
HUB是一個多埠的轉發器,當以HUB為中心設備時,網路中某條線路產生了故障,並不影響其它線路的工作。所以HUB在區域網中得到了廣泛的應用。大多數的時候它用在星型與樹型網路拓撲結構中,以RJ45介面與各主機相連(也有BNC介面),HUB按照不同的說法有很多種類。 HUB按照對輸入信號的處理方式上,可以分為無源HUB、有源HUB、智能HUB。

集線器(HUB)是對網路進行集中管理的重要工具,像樹的主幹一樣,它是各分枝的匯集點。HUB是一個共享設備,其實質是一個中繼器,而中繼器的主要功能是對接收到的信號進行再生放大,以擴大網路的傳輸距離。在網路中,集線器主要用於共享網路的建設,是解決從伺服器直接到桌面的最佳、最經濟的方案。在交換式網路中,HUB直接與交換機相聯,將交換機埠的數據送到桌面。使用HUB組網靈活,它處於網路的一個星型結點,對結點相連的工作站進行集中管理,不讓出問題的工作站影響到整個網路的正常運行。
它工作在物理層,是區域網中應用最廣的連接設備,按配置形式分為獨立型hub,模塊化hub和堆疊式hub三種.智能型hub改進了一般hub的缺點,增加了橋接能力,可濾掉不屬於自己網段的幀,增大網段的頻寬,且具有網管能力和自動檢測埠所連接的PC網卡速度的能力.市場上常見有10M,100M等速率的hub.
從OSI體系結構來看,HUB屬於OSI的第一層物理層設備,而交換機屬於OSI的第二層數據鏈路層設備。這就意味著HUB只是對數據的傳輸起到同步、放大和整形的作用,對數據傳輸中的短幀、碎片等無法有效處理,不能保證數據傳輸的完整性和正確性;而交換機不但可以對數據的傳輸做到同步、放大和整形,而且可以過濾短幀、碎片等。

從工作方式來看,HUB是一種廣播模式,也就是說HUB的某個埠工作的時候其他所有埠都有名收聽到信息,容易產生廣播風暴。當網路較大的時候網路性能會受到很大的影響,那麼用什麼方法避免這種現象的發生呢?交換機就能夠起到這種作用,當交換相工作的時候只有發出請求的埠和目的埠之間相互響應而不影響其他埠,那麼交換機就能夠隔離沖突域和有效地抑制廣播風暴的產生。

從帶寬來看,HUB不管有多少個埠,所有埠都共享一條帶寬,在同一時刻只能有兩個埠傳送數據,其他埠只能等待;同時HUB只能工作在半雙工模式下。而對於交換機而言,每個埠都有一條獨占的帶寬,當兩個埠工作時並不影響其他埠的工作,同時交換機不但可以工作在半雙工模式下也可以工作在全雙工模式下。

④ 集線器的作用主要是

集線器的作用:

集線器的主要功能是對接收到的信號進行再生整形放大,以擴大網路的傳輸距離,同時把所有節點集中在以它為中心的節點上。它工作於OSI(開放系統互聯參考模型)參考模型第一層,即「物理層」。

集線器與網卡、網線等傳輸介質一樣,屬於區域網中的基礎設備,採用CSMA/CD(即帶沖突檢測的載波監聽多路訪問技術)介質訪問控制機制。集線器每個介面簡單的收發比特,收到1就轉發1,收到0就轉發0,不進行碰撞檢測。

(4)在區域網絡通信設備中集線器具有什麼的作用擴展閱讀:

集線器的結構:

普通集線器外部板面結構非常簡單。比如D--Link最簡單的10BASE~T EthernetHub集線器是個長方體,背面有交流電源插座和開關、一個AUI介面和一個BNC介面,正面的大部分位置分布有一行17個RJ--45介面。

在正面的右邊還有與每個RJ--45介面對應的LED介面指示燈和LED狀態指示燈。高檔集線器從外表上看,與現代路由器或交換式路由器沒有多大區別。

尤其是現代雙速自適應乙太網集線器,由於普遍內置有可以實現內部10Mb/s和100Mb/s網段間相互通信的交換模塊,使得這類集線器完全可以在以該集線器為節點的網段中。

實現各節點之間的通信交換,有時大家也將此類交換式集線器簡單地稱之為交換機,這些都使得初次使用集線器的用戶很難正確地辨別它們。但根據背板介面類型來判別集線器,是一種比較簡單的方法。

⑤ 集線器在區域網組建中起什麼作用交換機有哪些作用

一、集線器

1.什麼是集線器

在認識集線器之前,必須先了解一下中繼器。在我們接觸到的網路中,最簡單的就是兩台電腦通過兩塊網卡構成「雙機互連」,兩塊網卡之間一般是由非屏蔽雙絞線來充當信號線的。由於雙絞線在傳輸信號時信號功率會逐漸衰減,當信號衰減到一定程度時將造成信號失真,因此在保證信號質量的前提下,雙絞線的最大傳輸距離為100米。當兩台電腦之間的距離超過100米時,為了實現雙機互連,人們便在這兩台電腦之間安裝一個「中繼器」,它的作用就是將已經衰減得不完整的信號經過整理,重新產生出完整的信號再繼續傳送(圖1)。
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中繼器就是普通集線器的前身,集線器實際就是一種多埠的中繼器。集線器一般有4、8、16、24、32等數量的RJ45介面,通過這些介面,集線器便能為相應數量的電腦完成「中繼」功能。由於它在網路中處於一種「中心」位置,因此集線器也叫做「Hub」。

2.集線器的工作原理

集線器的工作原理很簡單,以圖2為例,圖中是一個具備8個埠的集線器,共連接了8台電腦。集線器處於網路的「中心」,通過集線器對信號進行轉發,8台電腦之間可以互連互通。具體通信過程是這樣的:假如計算機1要將一條信息發送給計算機8,當計算機1的網卡將信息通過雙絞線送到集線器上時,集線器並不會直接將信息送給計算機8,它會將信息進行「廣播」——將信息同時發送給8個埠,當8個埠上的計算機接收到這條廣播信息時,會對信息進行檢查,如果發現該信息是發給自己的,則接收,否則不予理睬。由於該信息是計算機1發給計算機8的,因此最終計算機8會接收該信息,而其它7台電腦看完信息後,會因為信息不是自己的而不接收該信息。
3.集線器的特點

1)共享帶寬

集線器的帶寬是指它通信時能夠達到的最大速度。目前市面上用於中小型區域網的集線器主要有10Mbps、100Mbps和10/100Mbps自適應三種。

10Mb帶寬的集線器的傳輸速度最大為10Mbps,即使與它連接的計算機使用的是100Mbps網卡,在傳輸數據時速度仍然只有10Mbps。10/100Mbps自適應集線器能夠根據與埠相連的網卡速度自動調整帶寬,當與10Mbps的網卡相連時,其帶寬為10Mb;與100Mbps的網卡相連時,其帶寬為100Mb,因此這種集線器也叫做「雙速集線器」。

集線器是一種「共享」設備,集線器本身不能識別目的地址,當同一區域網內的A主機給B主機傳輸數據時,數據包在以集線器為架構的網路上是以廣播方式傳輸的,由每一台終端通過驗證數據包頭的地址信息來確定是否接收。

由於集線器在一個時鍾周期中只能傳輸一組信息,如果一台集線器連接的機器數目較多,並且多台機器經常需要同時通信時,將導致集線器的工作效率很差,如發生信息堵塞、碰撞等。

為什麼會這樣呢?打給比方,以圖2為例,當計算機1正在通過集線器發信息給計算機8時,如果此時計算機2也想通過集線器將信息發給計算機7,當它試圖與集線器聯系時,卻發現集線器正在忙計算機1的事情,於是計算機2便會「帶」著數據站在集線器的面前等待,並時時要求集線器停下計算機1的活來幫自己干。如果計算機2成功地將集線器「搶」過來了(由於集線器是「共享」的,因此很容易搶到手),此時正處於傳輸狀態的計算機1的數據便會停止,於是計算機1也會去「搶」集線器……
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可見,集線器上每個埠的真實速度除了與集線器的帶寬有關外,與同時工作的設備數量也有關。比如說一個帶寬為10Mb的集線器上連接了8台計算機,當這8台計算機同時工作時,則每台計算機真正所擁有的帶寬是10/8=1.25Mb!

2半雙工

先說說全雙工:兩台設備在發送和接收數據時,通信雙方都能在同一時刻進行發送或接收操作,這樣的傳送方式就是全雙工。而處於半雙工傳送方式的設備,當其中一台設備在發送數據時,另一台只能接收,而不能同時將自己的數據發送出去。

由於集線器採取的是「廣播」傳輸信息的方式,因此集線器傳送數據時只能工作在半雙工狀態下,比如說計算機1與計算機8需要相互傳送一些數據,當計算機1在發送數據時,計算機8隻能接收計算機1發過來的數據,只有等計算機1停止發送並做好了接收准備,它才能將自己的信息發送給計算機1或其它計算機。
二、交換機

1.什麼是交換機

交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,並經過內部處理後轉發至指定埠,具備自動定址能力和交換作用,由於交換機根據所傳遞信息包的目的地址,將每一信息包獨立地從源埠送至目的埠,避免了和其他埠發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。

2.交換機的工作原理

計算機網路系統中,交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。集線器是採用共享工作模式的代表,如果把集線器比作一個郵遞員,那麼這個郵遞員是個不認識字的「傻瓜」——要他去送信,他不知道直接根據信件上的地址將信件送給收信人,只會拿著信分發給所有的人,然後讓接收的人根據地址信息來判斷是不是自己的!而交換機則是一個「聰明」的郵遞員——交換機擁有一條高帶寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上,當控制電路收到數據包以後,處理埠會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬體地址)的NIC(網卡)掛接在哪個埠上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的埠。目的MAC若不存在,交換機才廣播到所有的埠,接收埠回應後交換機會「學習」新的地址,並把它添加入內部地址表中。

可見,交換機在收到某個網卡發過來的「信件」時,會根據上面的地址信息,以及自己掌握的「常住居民戶口簿」快速將信件送到收信人的手中。萬一收信人的地址不在「戶口簿」上,交換機才會像集線器一樣將信分發給所有的人,然後從中找到收信人。而找到收信人之後,交換機會立刻將這個人的信息登記到「戶口簿」上,這樣以後再為該客戶服務時,就可以迅速將信件送達了。

3.交換機的性能特點

1)獨享帶寬

由於交換機能夠智能化地根據地址信息將數據快速送到目的地,因此它不會像集線器那樣在傳輸數據時「打擾」那些非收信人。這樣一來,交換機在同一時刻可進行多個埠組之間的數據傳輸。並且每個埠都可視為是獨立的網段,相互通信的雙方獨自享有全部的帶寬,無須同其他設備競爭使用。比如說,當A主機向D主機發送數據時,B主機可同時向C主機發送數據,而且這兩個傳輸都享有網路的全部帶寬——假設此時它們使用的是10Mb的交換機,那麼該交換機此時的總流通量就等於2×10Mb=20Mb。

2)全雙工

當交換機上的兩個埠在通信時,由於它們之間的通道是相對獨立的,因此它們可以實現全雙工通信。

三、集線器與交換機的區別

從兩者的工作原理來看,交換機和集線器是有很大差別的。首先,從OSI體系結構來看,集線器屬於OSI的第一層物理層設備,而交換機屬於OSI的第二層數據鏈路層設備。

其次,從工作方式來看,集線器採用一種「廣播」模式,因此很容易產生「廣播風暴」,當網路規模較大時性能會受到很大的影響。而當交換機工作的時候,只有發出請求的埠和目的埠之間相互響應而不影響其他埠,因此交換機能夠在一定程度上隔離沖突域和有效抑制「廣播風暴」的產生。

另外,從帶寬來看,集線器不管有多少個埠,所有埠都是共享一條帶寬,在同一時刻只能有兩個埠傳送數據,其他埠只能等待,同時集線器只能工作在半雙工模式下;而對於交換機而言,每個埠都有一條獨占的帶寬,當兩個埠工作時並不影響其他埠的工作,同時交換機不但可以工作在半雙工模式下而且可以工作在全雙工模式下。

如果用最簡單的語言敘述交換機與集線器的區別,那就應該是智能與非智能的區別。集線器說白了只是連接多個計算機的網路設備,它只能起到信號放大和傳輸的作用,不能對信號中的碎片進行處理,所以在傳輸過程中容易出錯。而交換機則可以看作為是一種智能型的集線器,它除了擁有集線器的所有特性外,還具有自動定址、交換、處理的功能。並且在數據傳遞過程中,發送端與接受端獨立工作,不與其它埠發生關系,從而達到防止數據丟失和提高吞吐量的目的。

⑥ 集線器是干什麼用的

告訴你什麼叫集線器、路由器、交換機...
1.集線器:用來集中所有區域網內網路設備(電腦和其他集線器等),並且將網路帶寬平均分給各個網路設備...
2.路由器:將區域網內多台機器對外網連接(初學者可以這么理解),一般路由器兼容交換機功能...
3.交換機:功能基本同集線器,但他可以說是一種高級集線器,有著劃分VLAN,還可以使區域網內每台機器靈活使用網路總帶寬(理論上每台機器的帶寬都與網路總帶寬相同)..

⑦ 集線器是什麼有什麼作用

集線器,英文名又稱Hub,在OSI模型中屬於數據鏈路層。
集線器(HUB)屬於數據通信系統中的基礎設備,它和雙絞線等傳輸介質一樣,是一種不需任何軟體支持或只需很少管理軟體管理的硬體設備。它被廣泛應用到各種場合。集線器工作在區域網(LAN)環境,像網卡一樣,應用於OSI參考模型第一層,因此又被稱為物理層設備。集線器內部採用了電器互聯,當維護LAN的環境是邏輯匯流排或環型結構時,完全可以用集線器建立一個物理上的星型或樹型網路結構。在這方面,集線器所起的作用相當於多埠的中繼器。其實,集線器實際上就是中繼器的一種,其區別僅在於集線器能夠提供更多的埠服務,所以集線器又叫多口中繼器。

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