網絡集線器與網絡交換機的區別
網絡集線器與網絡交換機的區別
什麼是網絡集線器?
計算機網絡中的集線器是一種網絡設備,其在OSI模型的物理層上運行,並使用電子軌道信號進行通信。其是不同計算機創建網絡的公共連接點。
網絡集線器的類型
網絡集線器有兩種類型。
- 有源集線器:這些集線器有自己的電源,可以清理、改進和中繼網絡中的信號。可以使用有源集線器作為中繼器或書寫中心。使用有源集線器,還可以擴展兩個或更多節點。
- 無源集線器:不需要單獨的電源來操作此類集線器。其從另一個有源集線器或接線節點獲取電源。其將信號從集線器中繼到網絡,無需清理和增強。但,不能將其用作節點的擴展。
網絡集線器的特點
集線器具有以下特性,使其成為網絡中有用的設備。
- 可以廣播數據並共享帶寬。
- 集線器有一個廣播域和一個衝突域。
- 在OSI模型中,集線器在物理層運行。
- 使用集線器,無法創建虛擬LAN。
- 集線器可以以半雙工模式傳輸。
- 不能使用集線器生成樹協議。
集線器的優點和缺點
優點:
- 集線器提供共享互聯網可擴展性。可以使用具有共享帶寬的集線器快速擴展網絡。
- 可以使用集線器來監控網絡。
- 集線器很簡單,可以提供與傳統系統的向後兼容性。
- 可以使用集線器擴展網絡的總距離。
- 集線器不智能,但價格便宜。
缺點:
- 無法通過連接到集線器來獲得專用帶寬。
- 集線器不提供為數據傳輸選擇最佳路徑的機制。
- 無法區分連接到集線器的設備。
- 一個集線器只能創建一個小型網絡。
- 集線器不能進行數據包過濾。這意味著其無法根據源地址和目標地址傳遞或阻止數據包。
- 集線器的端口很少,大約4-12個。
- 不能將集線器用作中繼器。
什麼是網絡交換機?
交換機是一種網絡設備,其根據需要建立和終止連接。交換機在數據鏈路層上運行,連接單個計算機網絡上的各種設備。此外,其還可以將信息路由到適當的設備。
網絡交換機的類型
- 可管理的交換機:可以通過使用控制台端口設置和配置IP地址來管理這些交換機。
- 不可管理的交換機:無法配置不可管理的交換機。無法為交換機分配IP地址。
- 局域網交換機:這些交換機允許連接到企業的內部局域網,並減少瓶頸。
- PoE交換機:這些交換機使用以太網供電技術進行操作。其可以支持通過一根電纜進行電源和數據傳輸。
交換機的特點
交換機是OSI模型的數據鏈路設備,工作在固定帶寬下。其包括以下特性。
- 維護MAC地址表,以識別連接到交換機的設備
- 創建虛擬局域網
- 作為多端口網橋工作
- 擁有24至48個端口,可創建廣泛的計算機網絡
交換機的優點和缺點
優點:
- 交換機有助於減小廣播域的大小;其將提高數據傳輸效率。
- 通過對端口進行邏輯分割,可以使用交換機構建虛擬局域網。
- 交換機有一個CAM表來存儲所連接設備的MAC地址。因此其可以將數據路由到適當的MAC地址。
- 交換機支持廣播、單播或多播。
- 可以使用交換機作為中繼器。
- 交換機的端口數量較多,大約為24-48個。
- 交換機執行數據包過濾。
- 交換機允許全雙工;這意味著其可以同時處理來自兩個方向的單個信號。
缺點:
- 無法使用交換機有效地限制廣播。
- VLAN之間的通信需要VLAN路由,交換機不支持。
- 使用交換機處理多播包需要大量的配置和設計。
- 連接到集線器的系統比連接到交換機的系統更難破解。
- 交換機很昂貴,因為其是智能的,因此很複雜。
網絡集線器和網絡交換機之間的區別
根據具體特徵,網絡中集線器和交換機之間的區別。
特徵 | 網絡集線器 | 網絡交換機 |
用途 | 集線器根據接收到的信號將信號傳輸到端口 | 網絡交換機可以根據需要啟動或終止連接 |
層級 | 集線器位於OSI模型的物理層 | 交換機位於數據鏈路層 |
傳輸類型 | 集線器只能廣播信號 | 交換機可以廣播、組播或單播 |
端口 | 集線器只有4-12個端口,適用於小型網絡 | 交換機有24-48個端口,適用於更廣泛的網絡 |
衝突域 | 一個集線器只能存在一個衝突域 | 交換機的每個端口都有一個衝突域;這減少了實際的 衝突 |
傳輸方式 | 集線器採用半雙工傳輸方式 | 交換機採用全雙工傳輸方式 |
成本 | 集線器價格便宜,因為夠簡單 | 交換機很昂貴,因為其是智能的,因此很複雜 |
數據類型 | 集線器發送電信號軌道 | 交換機發送數據幀 |
生成樹 | 集線器不提供生成樹協議的實現 | 可以使用交換機來實現生成樹。生成樹對於路徑查找算法至關重要 |
存儲 | 集線器無法存儲MAC地址 | 交換機可以存儲MAC地址,並可以相應地過濾數據 |
常見問題解答
問:集線器以什麼形式傳輸數據?
答:集線器以二進制電子信號的形式傳輸數據。當集線器在其中一個端口接收到數據包時,其會將其作為電信號發送到所有其他端口。然而,交換機以數據幀的形式傳輸數據。交換機可以檢查數據幀,找出MAC地址,並將其發送到適當的設備。
問:集線器有IP地址嗎?
答:沒有。集線器不是智能設備,其沒有IP地址。通過集線器進行通信的設備看不到集線器。因此,不能為集線器分配IP地址。集線器僅從一個端口獲取數據,並通過電信號將其發送到所有其他端口。其不能解釋信號,也無法理解其發送的內容。如果不了解這些信號的內容,設備就無法擁有IP地址。
問:交換機屬於OSI模型的哪一層?
答:交換機屬於OSI或開放系統互連模型的數據鏈路層。其可以理解MAC地址,因此不必在集線器等物理層上運行。但交換機不理解IP地址,因此其不能處於網絡層。交換機只關心MAC地址,並將數據鏈接到正確的設備。
問:交換機和路由器有什麼區別?
答:路由器連接各種網絡,而交換機連接網絡中的多個設備。它們還在不同的OSI層上運行。路由器是網絡層設備;計算機網絡中的交換機是數據鏈路層網絡設備。在路由器中,數據包衝突的頻率低於在交換機中的頻率。此外,路由器兼容NAT,而交換機不兼容。隨著路由器的複雜程度增加,路由器比交換機更昂貴。