《浅谈集线器、路由器、交换机、网关、网桥、网卡的作用与区别》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浅谈集线器、路由器、交换机、网关、网桥、网卡的作用与区别（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1、集线器集线器也叫Hub,工作在OSI参考模世（物理层，链路层，网络层，传输层，会 话层，表示层，应用层）中的第一层：物理层（最底层），没有相匹配的软件系统，是纯硬件设 备。集线器不叫网络间设备，而应该叫做网络设备，主更川来连接计算机等网络终端，它不同 于网关、路出器、网桥设备，它不具备协议翻译功能，只负责分配频宽。集线器是中继器（工 作在物理层，扩展网络长度，对信号进行放大和再牛）的一种形式，区别在丁集线器能够提供 多端口服务，也成为多口中继器。集线器为共享式带宽，连接在集线器上的任何一个设备发送数据时，其他所有设备必须等待, 此设备享有全部带宽，通讯完毕，再出其他设备使用带宽。止因此，集
2、线器连接了一个冲突域 的网络。所有设备相互交替使用，就好象大家一起过一根独木桥一样。集线器不能判断数据包的H的地和类型，所以如果是广播数据包也依然转发，而冃所有设备发 出数据以广播方式发送到每个接口，这样集线器也连接了一个广播域的网络。2、网络适配器（网卡），工作在OSI参考模型中的第二层数据链路层，是连接计算机和网络 的碾件设备，网卡的功能有两个：一是将电脑的数据封装为帧，并通过网线或无线网将数据送 到网络上去；二是接受网络上传来的帧，将帧重新组成数据，发送到电脑中，网卡接收所有在 网络上传输的信号，但只接收发送到电脑上的帧和广播帧，其余的帧丢弃。3、交换机-交换机Switch,工作在数据链
3、路层（第二层），稍微高端一点的交换机都有一 个操作系统来支持。和集线器一样主要用丁连接计算机等网络终端设备。交换机和集线器HUB的区别1、从OSI体系结构看，HUB屈于第一层物理层设备，而交换机屈丁第二层数据链路层设备，HUB 只能对数据的传输起到同步、放大和整形的作用，而交换机还可以过滤短帧、碎片等。2、从丁作方式来看：HUB是一种广播模式，某个端口工作时，其它所有端口都能够收听到信息, 当网络较大时网络性能会受到很大的影响，而交换机工作时，只有发出请求的端口和冃的端口 之间相互响应而不影响其他端口。3、从带宽来看：HUB所有端口共享一条带宽，在同一时刻只能有一个端口传送数据，其他端口 只能
4、等待，只能工作在半双工模式下，而交换机每个端口都有一条独占的带宽，当二个端口工 作时并不影响其他端口的工作，可工作在半双工或全双工模式下。交换机比集线器更加先进，允许连接在交换机上的设备并行通讯，好比高速公路上的汽车并行 行使一般，设备间通讯不会再发生冲突，因此交换机打破了冲突域，交换机每个接口是一个冲 突域，不会与其他接口发生通讯冲突。并冃有系统的交换机可以记录MAC地址表，发送的数据不会再以广播方式发送到每个接口，而 是直接到达冃的接口，节省了接口带宽。但是交换机和集线器-样不能判断广播数据包，会把 广播发送到全部接口，所以交换机和集线器一样连接了一个广播域网络。高端一点的交换机不仅可以记
5、录MAC地址表，还可以划分VLAN （煨拟局域网）来隔离广播， 但是VLAN间也同样不能通讯。要使VLAN间能够通讯，必须有三层设备介入。4、路由器路由器Router,工作在网络层（第三层），用于连接网络层、数据链路层、物 理层执行不同协议的网络，协议的转换由路由器完成，从血消除网络协议之间的差别。所有的 路由器都有自己的操作系统來维持，并且需要人员调试，否则不能工作。路由器没有那么多接 口，主要用來进行网络与网络的连接。简单的说路由器把数据从一个网络发送到另一个网络，这个过程就叫路由。路由器不仅能像交 换机一样隔离冲突域，而冃还能检测广播数据包，并丢弃广播包来隔离广播域，有效的扩人了 网络的
6、规模。在路由器中记录着路由表，路由器以此来转发数据，以实现网络间的通讯。路由 器的介入可以使交换机划分的VLAN实现互相通讯。5、网关，网关是川于连接网络层之上执行不同协议的了网，组成异构的互连网，网关能实现 界构设备之间的通信，对不同的传输层、会话层、表示层、应用层协议进行翻译和变换。网关 具有对不兼容的高层协议进行转换的功能。当连接两个完全不同结构的网络时，必须使用网关。 网关工作在OSI模型的圾高层应用层。网关的主要功能：把一种协议变成另一种协议，把一种 数据格式变成另一种数据格式，把一种速率变成另一种速率，以求两者的统一。6、网桥，当两种相同类型但乂使用不同通信协议的网络进行互连时，就
7、需耍使用桥接器，也 就是网桥，网桥的工作原理：当网桥刚安装时，它对网络中的各工作站一无所知。在工作站开 始传送数据时，网桥会自动记下其地址，直到建立起一张完整的网络地址表为止，一旦地址表 建完，信息数据在通过网桥时，网桥就根据信息包比较其目的地址的网络号与源地址的网络号 是否相同，若不同，则进行格式转换，将信息包传过“桥，否则，不转换也不过“桥。网桥对 应参考模型的第二层（包括物理层与数据链路层），没有路径选择能力，因此网桥只能连接同一 类型的网络（如以太网与以太网）。一、集线器的作用HUB,也就是集线器。它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。而交换 机（乂名交换式集线器）
8、作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别：集线器釆用的式 共亨带宽的工作方式，而交换机是独亨带宽。这样在机器很多或数据量很人时，两者将会有比 较明显的。正如其名字所暗示的,集线器（HUB）就是活动的中心。用网络术语来说,Hub或Concentrator, 是基于星形拓扑的接线点。Arcnet. 10Base-T. 10Base-F及许多其它专用网络都依靠集线器来连 接各段电缆及把数据分发到各个网段。集线器的基本功能是信息分发，它把一个端口接收的所 有信号向所有端口分发出去。一些集线器在分发之前将弱信号重新生成，一些集线器整理信号 的时序以提供所有端口间的同步数据通信。具有多个10Base-
9、F接口的集线器就象是使用镜子来 把光线分到各个端口。二、路由器的作用路曲器工作T OSI七层协议小的第三层，即网络层。其主要任务是接收来自一个网络接口的数 据包，根据其中所含的目的地址，决定转发到下一个目的地址。因此，路由器首先得在转发路 山表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在数据包的帧格前添加卜一个MAC地址，同 吋IP数据包头的TTL （Time To Live）域也开始减数，并重新计算校验和。当数据包被送到输岀 端口时，它需要按顺序等待，以便被传送到输出链路上。路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。如果到某一特定节点有一条 以上的路径，则基本预先确定的路由准则
10、是选择最优（或最经济）的传输路径。由于各种网络 段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化，因此路由情况的信息一般也按所使用的路宙信 息协议的规定而定吋更新。网络中，每个路由器的基本功能都是按照一定的规则来动态地更新它所保持的路由表，以便保 持路由信息的冇效性。为了便于在网络间传送报文，路由器总是先按照预定的规则把较大的数 据分解成适当大小的数据包，再将这些数据包分别通过相同或不同路径发送岀去。当这些数据 包按先后秩序到达目的地后，再把分解的数据包按照一定顺序包装成原有的报文形式。路山器 的分层寻址功能是路由器的重要功能之一，该功能可以帮助只有很多节点站的网络来存储寻址信息，同吋还能在网络间截获
11、发送到远地网段的报文，起转发作川；选择最合理的路由，引导 通信也是路由器基本功能；多协议路由器还可以连接使用不同通信协议的网络段，成为不同通 信协议网络段之间的通信平台。般来说，路由器的主要工作是对数据包进行存储转发，貝体过程如下：第一步：当数据包到达路由器，根据网络物理接口的类型，路由器调用相应的链路层功能模块, 以解释处理此数据包的链路层协议报头。这一步处理比较简单，主要是对数据的完整性进行验 证，如CRC校验、帧长度检查等。第二步：在链路层完成对数据帧的完整性验证后，路由器开始处理此数据帧的IP层。这一过程 是路111器功能的核心。根据数据帧小IP包头的目的IP地址，路山器在路山表小查找
12、下一跳的IP 地址；同时，IP数据包头的TTL （Time To Live）域开始减数,并重新计算校验和（Checksum）0 第三步：根据路由表中所查到的下一跳IP地址，将IP数拥包送往相应的输出链路层，被封装上 相应的链路层包头，战后经输出网络物理接口发送出去。简单地说，路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据包寻找一条最佳传输路径，并将该 数据包有效地传送到冃的站点。三、交换机的作用交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。li前交换机还 具备了一些新的功能，如对VLAN （虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，其至有的还具有 防火墙的功能。（1）学习：以太
13、网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起 来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。（2）转发/过滤：当一个数据帧的的地址在MAC地址表中有映射吋，它被转发到连接1_|的 节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。（3）消除凹路：当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产 生，同时允许存在后备路径。交换机除了能够连接同种类型的网络Z外，还可以在不同类型的网络（如以太网和快速以太网） 之间起到互连作用。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的髙速连接端口，用 于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。一般来说，交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段，但是有时为了提供更快的接入速度, 我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样，网络的关键服务器和重 要用户就拥有更快的接入速度，支持更大的信息流暈。
