集线器是连接网络上各个节点的

1. 集线器的作用主要是

集线器的作用：

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。

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集线器的结构：

普通集线器外部板面结构非常简单。比如D--Link最简单的10BASE~T EthernetHub集线器是个长方体，背面有交流电源插座和开关、一个AUI接口和一个BNC接口，正面的大部分位置分布有一行17个RJ--45接口。

在正面的右边还有与每个RJ--45接口对应的LED接口指示灯和LED状态指示灯。高档集线器从外表上看，与现代路由器或交换式路由器没有多大区别。

尤其是现代双速自适应以太网集线器，由于普遍内置有可以实现内部10Mb/s和100Mb/s网段间相互通信的交换模块，使得这类集线器完全可以在以该集线器为节点的网段中。

实现各节点之间的通信交换，有时大家也将此类交换式集线器简单地称之为交换机，这些都使得初次使用集线器的用户很难正确地辨别它们。但根据背板接口类型来判别集线器，是一种比较简单的方法。

2. 集线器是什么,有什么作用

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。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。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。

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。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。

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。只有当判定网络空闲时，才发送数据。如果在发送数据时检测到冲突，则该帧将被重发。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。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。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。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。

集线器的分类

集线租告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。

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。

机架式集线器是指几何尺寸符合工业规范、可以安装在19英弊则明寸机柜中的集线器，该类集线器以8口、16口和24口的设备为主流。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。

桌面式集线器是指几何尺寸不符合19英寸工业规范、不能够安装在机柜中、只能直接置放于桌面的集线器。该类集线器大多遵循接8～16口规范，也有个别4~5口的产品，仅适用于只有几台计算机的超小型网络，如图2-15所示。

2. 按带宽分类

集线器按提供的带宽划分有10M bps集线器、100M bps集线器、10/100M bps自适应集线器3种。

10M bps集线器是指该集线器中的所有端口只能提供10M bps的带宽。

100M bps集线器是指该集线器中的所有端口只能提供100M bps带宽。

10/100M bps自适应集线器是指该集线器可以在10M bps和100M bps之间进行切换。目前所有的10/100M bps自适应集线器均可以自适应，每个端口都能自动判断与之相连接的设备所能提供的连接速率，并自动调整到与之相适应的最高速率，如图2-16所示。

3. 按管理方式分类

集线器按管理方式分有哑集线器(Damp Hub)和智能集线器(Intelligent Hub)两种。

哑集线器是指不可管理的集线器，属于低端产品。

智能集线器是指能够通过SNMP(Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议)对集线器进行简单管理的集线器，比如启用和关闭某些端口等。这种管理大多是通过增加网管模块来实现的。

4. 按扩展方式分类

集线器按照扩展方式分类有堆叠式集线器和级联式集线器两种。

堆叠式集线器指能够使用专门的连接线，通过专用的端口将若干集线器堆叠在一起，从而将堆叠中的几个集线器视为一个集线器来使用和管理，如图2-17所示。

级联式集线器是在网络中增加节点数的另一种方法，但是有一个条件必须具备：集线器必须提供可级联的端口，此端口上常标有Uplink或MDI字样，用此端口与其他的集线器进盯虚行级联。如果没有提供专门的端口，在进行级联时，连接两个集线器的双绞线在制作时必须要进行错线。

目前，几乎所有的机架式集线器均可进行堆叠和级联，而桌面式集线器则大多只能级联而不能够堆叠。

3. 常用的网络设备有哪些，各部分的作用

网络互联设备：集线器（物理层） 网桥 （数据链路层） 交换机（数据链路层） 路由器（网络层） 网关 （高层）。

作用：

1、交换机(Switch)：它根据MAC地址对数据帧进行转发。

2、集线器(HUB)：它相当于一根线缆，把各个网络节点连接起来，而交换机却能够为任意两个网络节点之间提供一条数据通道，防止了冲突的产生,能够满足目前用户对数据高速交换的需求。

3、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）。是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接。

4、路由器：处理网络层的数据，因此它们更容易互连不同的数据链路层，如令牌环网段和以太网段。网桥通常比路由器难控制。

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注意事项：

由于路由器、交换机、集线器等网络设备是由许多紧密的电子元件组成的，因此务必要将它们放置在干燥的地方，以防止潮湿引起电路短路。

特别是网线和电话线，在过湿的环境中水晶接头处容易发霉、氧化，造成接触不良，因而会造成上网速度降低。

另外，由于网络设备在运行过程中设备的芯片会散发大量的热量，如果不及时将其散发，则有可能导致芯片过热，工作异常，因此，最好将路由器、交换机、集线器等放置在通风凉爽的位置。

4. 在Internet中将各个网络互联的设备是

网络线路与用户节点具体衔接时，可能遇到以下几种情况：
·T型连接器；
·收发器；
·屏蔽或非屏蔽双绞线连接器RJ--45；
·RS232接口（DB--25）；
·DB--15接口；
·VB35同步接口；
·网络接口单元；
·调制解调器。
二、网络物理层互联设备
1．中继器
由于信号在网络传输介质中有衰减和噪音，使有用的数据信号变得越来越弱，因此为了保证有用数据的完整性，并在一定范围内传送，要用中继器把所接收到的弱信号分离，并再生放大以保持与原数据相同。 2．集线器
集线器（Hub可以说是一种特殊的中继器，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：当网络系统中某条线路或某节点出现故障时，不会影响网上其他节点的正常工作。集线器可分为无源（Passive）集线器、有源（Active）集线器和智能（Intelligent）集线器。
无源集线器只负责把多段介质连接在一起，不对信号作任何处理，每一种介质段只允许扩展到最大有效距离的一半。
有源集线器类似于无源集线器，但它具有对传输信号进行再生和放大从而扩展介质长度的功能。
智能集线器除具有有源集线器的功能外，还可将网络的部分功能集成到集线器中，如网络管理、选择网络传输线路等。
集线器技术发展迅速，己出现交换技术（在集线器上增加了线路交换功能）和网络分段方式，提高了传输带宽。
随着计算机技术的发展，Hub又分为切换式、共享式和可堆叠共享式三种。

（1）切换式Hub
一个切换式Hub重新生成每一个信号并在发送前过滤每一个包，而且只将其发送到目的地址。切换式Hub可以使10Mbps和100Mbps的站点用于同一网段中。

（2）共享式Hub共享式Hub提供了所有连接点的站点间共享一个最大频宽。例如，一个连接着几个工作站或服务器的100Mbps共享式Hub所提供的最大频宽为100Mbps，与它连接的站点共享这个频宽。共享式Hub不过滤或重新生成信号，所有与之相连的站点必须以同一速度工作（10Mbps或100Mbps）。所以共享式Hub比切换式Hub价格便宜。

（3）堆叠共享式Hub堆叠共享式Hub是共享式Hub中的一种，当它们级连在一起时，可看作是网中的一个大Hub。当6个8口的Hub级连在一起时，可以看作是1个48口的Hub。

三、数据链路层互联设备

1．网桥

网桥（Bridge）是一个局域网与另一个局域网之间建立连接的桥梁。网桥是属于网络层的一种设备，它的作用是扩展网络和通信手段，在各种传输介质中转发数据信号，扩展网络的距离，同时又有选择地将有地址的信号从一个传输介质发送到另一个传输介质，并能有效地限制两个介质系统中无关紧要的通信。网桥可分为本地网桥和远程网桥。本地网桥是指在传输介质允许长度范围内互联网络的网桥；远程网桥是指连接的距离超过网络的常规范围时使用的远程桥，通过远程桥互联的局域网将成为城域网或广域网。如果使用远程网桥，则远程桥必须成对出现。 在网络的本地连接中，网桥可以使用内桥和外桥。内桥是文件服务的一部分，通过文件服务器中的不同网卡连接起来的局域网，由文件服务器上运行的网络操作系统来管理。外桥安装在工作站上，实现两个相似或不同的网络之间的连接。外桥不运行在网络文件服务器上，而是运行在一台独立的工作站上，外桥可以是专用的，也可以是非专用的。作为专用网桥的工作站不能当普通工作站使用，只能建立两个网络之间的桥接。而非专用网桥的工作站既可以作为网桥，也可以作为工作站。

2．交换器

网络交换技术是近几年来发展起来的一种结构化的网络解决方案。它是计算机网络发展到高速传输阶段而出现的一种新的网络应用形式。它不是一项新的网络技术，而是现有网络技术通过交换设备提高性能。由于交换机市场发展迅速，产品繁多，而且功能上越来越强，所以用企业级、部门级、工作组级、交换机到桌面进行分类。

四、网络层互联设备

路由器（Router）是用于连接多个逻辑上分开的网络。逻辑网络是指一个单独的网络或一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择路径的功能，它能在多网络互联环境中建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网。路由器是属于网络应用层的一种互联设备，只接收源站或其他路由器的信息，它不关心各子网使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议相一致的软件。路由器分本地路由器和远程路由器，本地路由器是用来连接网络传输介质的，如光纤、同轴电缆和双绞线；远程路由器是用来与远程传输介质连接并要求相应的设备，如电话线要配调制解调器，无线要通过无线接收机和发射机。

五、应用层互联设备

在一个计算机网络中，当连接不同类型而协议差别又较大的网络时，则要选用网关设备。网关的功能体现在OSI模型的最高层，它将协议进行转换，将数据重新分组，以便在两个不同类型的网络系统之间进行通信。由于协议转换是一件复杂的事，一般来说，网关只进行一对一转换，或是少数几种特定应用协议的转换，网关很难实现通用的协议转换。用于网关转换的应用协议有电子邮件、文件传输和远程工作站登录等。

网关和多协议路由器（或特殊用途的通信服务器）组合在一起可以连接多种不同的系统。

和网桥一样网关可以是本地的，也可以是远程的。

目前，网关已成为网络上每个用户都能访问大型主机的通用工具。