轉發器、集線器、網橋、交換機、路由器、網關區別


今天查閱了很多資料,總算是對這些設備有了一些基礎的認識。

首先,我們把這些設別按層分類。

第一層(物理層):轉發器、集線器

第二層(數據鏈路層):網橋、交換機

第三層(網絡層):路由器、網關

 

在講解這些設備之前,我們先重溫一下幾個術語

介質:以太網設備連接到一個公共介質上,該介質為電氣信號的傳輸提供了一條路徑。(傳輸介質:同軸銅電纜、雙絞線、光纖)

網段:我們將單個共享介質稱作一個以太網段。

節點:連接到網段的設備稱作站點或節點。

幀:節點使用稱作幀的簡短消息進行通信。幀中必須包含源地址和目的地址。

網絡直徑:以太網網絡上兩台設備之間的最大距離。

CSMA/CD:帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問。

 

概念

轉發器:實現電氣信號的“再生”。用於連接多個以太網段並且偵聽每個網段,主要功能是延伸網段和改變傳輸媒體,從而實現信息位的轉發。它本身不執行信號的過濾功能。

集線器:一種典型或稱為特殊的轉發器。它的作用可以簡單的理解為將一些機器連接起來組成一個局域網。

網橋:可將兩個(或更多)網段連接在一起,與轉發器一樣能夠提高網絡直徑,但是網橋的不同之處在於它還有助於控制網絡流量。

交換機:為網絡上的每一個節點提供一個專用網段,能分辨出幀中的源MAC地址和目的MAC地址。

路由器:一種高級的網絡設備,可以將單個網絡從邏輯上划分為兩個單獨的網絡。盡管以太網廣播可以通過網橋到達網絡上的所有節點,但是它們無法通過路由器,因為路由器形成了網絡的邏輯邊界。

網關:一種復雜的網絡連接設備,可以支持不同協議之間的轉換,實現不同協議網絡之間的互連。網關具有對不兼容的高層協議進行轉換的能力,能夠實現異構設備之間的通信。

 

各個設備之間的關系:

由於網絡直徑有限,因此轉發器可以用來延長網絡直徑。轉發器只有兩個接口,集線器可以看成一個多借口的轉發器。

由於CSMA/CD方式,使得網段中一旦有一個站點發送幀,其他站點都會檢測自己是否為目的站點,網橋利用這一特性在不同網段間轉發數據。但如果發送廣播的話,網橋會向所有連接的網段上的所有節點發送該廣播,會發生嚴重的網絡擁堵。路由器可以將單個網絡從邏輯上划分為兩個單獨的網絡,因此盡管以太網廣播可以通過網橋到達網絡上的所有節點,但是他們無法通過路由器。

 


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