以太网教程：集线器(hub)

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1、以太网教程：集线器(Hub)～教育资源库　　一、概述　　正如其名字所暗示的，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。Arc、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-F接口的集线器就象是使用镜子来把光线分到

2、各个端口。　　图1是基本的10Base-2网络，注意机器间连接的方式和数据在源设备和目的设备间的各个设备的处理及传递。　　　　图2是与图1相同的网络，不过是10Base-T，可以看到拓扑的不同和集线器是如何嵌到此网中。　　　　在10Base-T网络中，所有设备需要用非屏蔽双绞线连接到一个或多个集线器，集线器应该有多个端口甚至多种类型的端口。有时需要把多个集线器连接起来，这时，你可能想用高速端口来建立网络的主干，各集线器与服务器应直接连到高速主干上。因为多数LAN的主要通信是在工作站和主服务器之间的，主干对网

3、络的整体性能意义重大。　　图3是个较复杂的10Base-T网络示意图，注意主干是怎样连接多个集线器和服务器的。主干应该是高速连接，如快速以太网或FDDI等。　　　　令牌环网中也有可以称作集线器的设备，MSAU(Multi-StationAccessUnit)就可以看作一种集线器，因为它的功能与以太网的集线器很类似，但是MSAU把包串行地路由到各个设备，不象以太网集线器是并行的。为了不发生混淆，令牌环网MSAU不作为集线器讨论。　　二、谁需要集线器？　　判断你的局域网是否需要集线器的方法很简单：如果你想建立星

4、形网络且有不少于两台主机，那么就需要集线器。这个规则只有一个例外，那就是只有两台主机的10Base-T网络，可以直接将之相连，但是需要一条特殊发送端与接收端交叉连接的线缆，这种线缆很普通，如果你实在找不到，也可以自己做一个，很容易也很便宜，所需物品为一小段双绞线、两个RJ-45接头和工具，按照下表连接就是了。　　RJ-45接头1RJ-45接头2　　针号功能针号功能　　1发送+<-->3接收+　　2发送-<-->6接收-　　3接收+<-->1发送+　　6接收-<--&

5、gt;2发送-　　三、集线器的类型　　我们知道，集线器在星形拓扑的网络中起着重要作用。集线器有多种，各个种类具有特定的功能、提供不同等级的服务。下面讲讲多数集线器的一些标准特性和被动、主动、智能集线器的区别以及一些高性能集线器的附加特性。　　1、基本规范　　所有的集线器根据可连接的线缆类型都有一些基本特性。集线器可以给网络提供除接口之外的附加服务，但也必须遵从IEEE对介质的规定。　　多数集线器主要的连接是RJ-45插座，这是基于双绞线的多种以太网的标准接头类型，从10Base-T到100Base-T，局域

6、网中的工作站、打印机等设备通常是以某种双绞线连接到集线器的，其两端为RJ-45连接头。　　注：RJ-45头看起来有点象线的接头，不过稍微宽点。它主要用于以太网，但也可用于令牌环网。　　每种线缆到集线器的长度由使用的介质决定（见下表）。　　以太网类型距离　　10Base-2185米　　10Base-5500米　　10Base-T100米　　10Base-F2公里　　10broad-363,600米　　上述是以太网规范的最大长度，其中多数可以用中继器(repeater)来延长。当然还有其他的要求。　　集线器是电

7、子设备，因此需要电源，多数集线器还有指示多种状态的LED指示灯，常见的两种指示灯是电源和端口状态指示灯，有的集线器还有监视端口通信状态和冲突的指示灯。　　2、被动集线器　　顾名思义，被动集线器是相对静止的。它们没有专门的动作来提高网络性能，也不能帮你检测硬件错误或性能瓶颈，它们只是简单地从一个端口接收数据并通过所有端口分发，这是集线器可以做的最简单的事情。被动集线器是星形拓扑以太网的入门级设备。　　被动集线器通常有一个10Base-2端口和一些RJ-45接头。我们知道，10Base-5是使用粗缆的以太网，这

8、个10Base-2接头可以用于连接主干。有些集线器还有可连到收发器的AUI端口以建立主干。　　3、主动集线器　　主动集线器拥有被动集线器的所有性能，此外还能监视数据。它们是在以太网实现存贮转发技术的重要角色，它们在转发之前检查数据，它们并不区分优先次序，而是纠正损坏的分组并调整时序。　　如果信号比较弱但仍然可读，主动集线器在转发前将其恢复到较强的状态。这使得一些性能不是特别理想的设备也可正常使用。如果某设备发出的