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网络设备:交换集线器与本地网桥的作用解析

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:它的作用是对网络电缆上传输的数据信号经过放大和整形后再发送到其他电缆段上。交换集线器不但能使网络分段,并增加了线路交换功能,提高了传输带宽。本地网桥指所连接的两个LAN间的距离在LAN所允许的最大传输介质长度之内的网桥。

网络设备:交换集线器与本地网桥的作用解析

1.中继器

中继器(Repeater)又译成重发器,是最简单的连接设备,工作于网络的物理层。它的作用是对网络电缆上传输的数据信号经过放大和整形后再发送到其他电缆段上。因此,中继器实际上只能算是数字信号的再生放大器。

经过中继器连接的两段电缆上的工作站就像是在一条加长了的电缆上工作一样,在一段电缆上的冲突也将被中继器传到另一段电缆上。用中继器扩展的网络,不管增加多大的距离范围,该网络在逻辑上和物理上都是同一个网络整体。

使用中继器时不能形成环路,并且要考虑到网络的传输延迟和负载情况,不能无限制的连接中继器。例如:以太网用粗同轴电缆联网,电缆段最大距离为500m,细同轴电缆最大距离为185m,采用中继器扩展网络,Ethernet最多可用4个中继器。

中继器按其接口个数可分为双口中继器和多口中继器。前者有两个接口,一个用于输入,另一个用于输出;后者接口数大于两个,又称为集线器(Hub)。按连接的传输介质可分为:电缆中继器(用于双绞线、同轴电缆)和光缆中继器(用于连接光缆)。

2.集线器

集线器(Hub)又称集中器,是多口的中继器。把它作为一个中心节点,可用它连接多条传输介质。其优点是当某条传输介质发生故障,不会影响到其他的节点。

集线器分为有源集线器(Active Hub)、无源集线器(Passive Hub)和智能集线器。

(1)无源集线器

只是把相近地区的多段传输介质集中到一起,对它们所传输的信号不做任何处理,而且对它所集中的传输介质,只允许扩展到最大有效距离的一半。

(2)有源集线器

把相近地区的多段传输介质集中到一起,还对每条传输的电信号有整形、放大和转发作用,并具有扩展传输介质长度的功能。

(3)智能集线器

具备有源集线器的功能,还具有网络管理、路径选择等功能。随着网络技术的发展,现在集线器发展成为交换集线器(Switching Hub)。交换集线器不但能使网络分段,并增加了线路交换功能,提高了传输带宽。(www.xing528.com)

3.网桥

网桥是用于连接两个或两个以上具有相同通信协议、传输介质及寻址结构的局域网间的互联设备,它工作于网络的数据链路层。网桥有它的软件和硬件,因此,通过网桥的数据帧,不需要进行网络协议转换及原语连接的转换,只需要附加新的路径信息和全局地址。网桥需要有足够大的RAM缓冲区,用于扩展网络距离和转发数据到另一个目的网工作站。若缓冲区溢出,则会把发送的帧丢掉,不做任何处理,而是等待端到端的协议处理。

但是,网桥对广播信息不能识别,也不能过滤。于是容易产生A网络广播给B网络工作站数据,又被重新广播回A网络,这种往返广播,使网上出现大量冗余信息,最终形成广播风暴。

网桥分为本地网桥和远程网桥。本地网桥指所连接的两个LAN间的距离在LAN所允许的最大传输介质长度之内的网桥。远程网桥则反之。远程网桥连接两个LAN时,必须使用调制解调器,所以在连接两个远距离的LAN时,需要两个网桥。而本地网桥只需用一个网桥去连接两个LAN或远程工作站。网桥按功能可以分为:透明桥、源路由桥、翻译桥和打包桥四种。

4.路由器

按连接网络的网络层协议,路由器分为单协议路由器(只能对具有相同网络层协议的网络互连)和多协议路由器(包括多种网络层协议)。按网络互连距离可分为远程路由器和本地路由器等。

路由器工作于网络层,路由器的主要功能有:

1)选择最佳的转发数据的路径,建立非常灵活的连接,均衡网络负载。

2)利用通信协议本身的流量控制功能来控制数据传输,有效地解决拥挤问题。

3)具有判断需要转发的数据分组的功能,不仅可根据LAN网络地址和协议类型,而且可根据网间地址、主机地址、数据类型(如文件传输、远程登录或电子邮件)等,判断分组是否应该转发。对于不该转发的信息(包括错误信息),都过滤掉,从而可避免广播风暴,比网桥有更强的隔离作用,提高安全保密性能。

4)把一个大的网络划分为若干个子网。

5.网关

网关(Gateway),又称高层协议转发器,一般用于不同类型且差别较大的网络系统间的互联,又可用于同一个物理网而在逻辑上不同的网络间互连。

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