集线器、路由器、网桥、网卡简介

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1、集线器、网桥、路由器、网关简介一、 集线器的英文称为“Hub”。“Hub”是“中心”的意思，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（一种检测协议）访问方式。　集线器属于纯硬件网络底层设备，基本上不具有类似于交换机的"智能记忆"能力和"学习"能力。它也不具备交换机所具有的MAC地址表，所以它发送数据时都是没有针对性的，而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时，不是直

2、接把数据发送到目的节点，而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点，如图所示。这种广播发送数据方式有两方面不足：（1）用户数据包向所有节点发送，很可能带来数据通信的不安全因素，一些别有用心的人很容易就能非法截获他人的数据包；（2）由于所有数据包都是向所有节点同时发送，加上以上所介绍的共享带宽方式，就更加可能造成网络塞车现象，更加降低了网络执行效率。（3）非双工传输，网络通信效率低。集线器的同一时刻每一个端口只能进行一个方向的数据通信，而不能像交换机那样进行双向双工传输，网络执行效率低，不能满足较大型网络通信需求。正因如此，尽管集线器技术也在不断改进，但实质上就是加入了一些交换机（SWITCH）

3、技术，发展到了今天的具有堆叠技术的堆叠式集线器，有的集线器还具有智能交换机功能。可以说集线器产品已在技术上向交换机技术进行了过渡，具备了一定的智能性和数据交换能力。但随着交换机价格的不断下降，仅有的价格优势已不再明显，集线器的市场越来越小，处于淘汰的边缘。尽管如此，集线器对于家庭或者小型企业来说，在经济上还是有一点诱惑力的，特别适合家庭几台机器的网络中或者中小型公司作为分支网络使用。 二、 网桥工作在数据链路层，将两个局域网（LAN）连起来，根据MAC地址（物理地址）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）。它可以有效地联接两个LAN，使本

4、地通信限制在本网段内，并转发相应的信号至另一网段，网桥通常用于联接数量不多的、同一类型的网段。网桥的分类1、透明网桥简单的讲，使用这种网桥，不需要改动硬件和软件，无需设置地址开关，无需装入路由表或参数。只须插入电缆就可以，现有LAN的运行完全不受网桥的任何影响。2、源路由选择网桥源路由选择的核心思想是假定每个帧的发送者都知道接收者是否在同一局域网（LAN）上。当发送一帧到另外的网段时，源机器将目的地址的高位设置成1作为标记。另外，它还在帧头加进此帧应走的实际路径。三、路由器（Router，又称路径器或宽带分享器）是一种计算机网络设备，它能将数据包通过一个个网络传送至目的地，这个过程称为路由。

5、路由工作在OSI模型的第三层（即网络层，例如InternetProtocol(IP)层）。GlenSkidmore是第一个将路由器实用于剑桥大学的人。功能：简单地讲，路由器就是连接两个以上网络的设备。由于位于两个或更多个网络的交汇处，从而可在它们之间传递分组（一种数据的组织形式）。路由器与交换机(Switch)在概念上有一定重叠但也有不同：交换机泛指工作与任何网络层次的数据中继设备（尽管多指网桥），而路由器则更专注于网络层。一个比较直观的理解路由器与交换机区别的例子是这样：交换机好比是邻近的街道，而路由器则是街道的交汇点。一个街区的每一间房都有它自己的地址，也就是说，交换机连接的不同的设备也

6、有它们自己的IP地址。值得一提的是，交换机除了自身的管理IP地址外不会管到其他任何IP地址。路由器将网络连接起来，就像公路交换坡道或主交汇点连接公路和高速公路一样。交汇点处的街道标记（称为路由表）决定数据包将流向哪条路。举个例子，家中的一台路由器将互联网服务提供商（ISP）的网络（通常具有公有地址）和自家的LAN（通常使用私有IP地址，见网络地址转换(NAT)）连接起来。有时候交换机和路由器也被做在一起作为多接口路由器出售。为了能路由数据包，路由器之间会通过路由协议进行通讯并创建和维护各自的路由表。路由表存储了去往某一网络的最佳路径，该路径的“路由度量值”以及下一跳路由器。参考条目路由获得这

7、个过程的详细描述。尽管也有其它一些很少用到的被路由协议，但路由通常指的就是IP路由。种类：1970年代中期至1980年代，多功能的小型计算机充当路由器。ARPAnet（互联网的前身）称之为接口信息处理机。尽管多功能小型计算机可以胜任路由工作，但现代高速路由器却由专门的高性能计算机充当，它加入了额外的硬件以便更高速地执行普通路由功能例如数据包转发，以及特殊功能例如IPsec加密。其他的一些改变也提升了路由器的可