网络集线器与网络交换机的区别

网络集线器与网络交换机的区别

集线器（HUB）和交换机在计算机网络中各有用途。然而，它们都有不同的操作方式，并产生不同的结果。如果网络规模较小，可能只需要一个集线器。然而，随着技术的改进，交换机也变得更加便宜。本文将详细介绍集线器和交换机之间的区别，以便了解。

(资料图片)

什么是网络集线器？

计算机网络中的集线器是一种网络设备，其在OSI模型的物理层上运行，并使用电子轨道信号进行通信。其是不同计算机创建网络的公共连接点。

网络集线器的类型

网络集线器有两种类型。

有源集线器：这些集线器有自己的电源，可以清理、改进和中继网络中的信号。可以使用有源集线器作为中继器或书写中心。使用有源集线器，还可以扩展两个或更多节点。无源集线器：不需要单独的电源来操作此类集线器。其从另一个有源集线器或接线节点获取电源。其将信号从集线器中继到网络，无需清理和增强。但，不能将其用作节点的扩展。

网络集线器的特点

集线器具有以下特性，使其成为网络中有用的设备。

可以广播数据并共享带宽。集线器有一个广播域和一个冲突域。在OSI模型中，集线器在物理层运行。使用集线器，无法创建虚拟LAN。集线器可以以半双工模式传输。不能使用集线器生成树协议。

集线器的优点和缺点

优点：

集线器提供共享互联网可扩展性。可以使用具有共享带宽的集线器快速扩展网络。可以使用集线器来监控网络。集线器很简单，可以提供与传统系统的向后兼容性。可以使用集线器扩展网络的总距离。集线器不智能，但价格便宜。

缺点：

无法通过连接到集线器来获得专用带宽。集线器不提供为数据传输选择最佳路径的机制。无法区分连接到集线器的设备。一个集线器只能创建一个小型网络。集线器不能进行数据包过滤。这意味着其无法根据源地址和目标地址传递或阻止数据包。集线器的端口很少，大约4-12个。不能将集线器用作中继器。

什么是网络交换机？

交换机是一种网络设备，其根据需要建立和终止连接。交换机在数据链路层上运行，连接单个计算机网络上的各种设备。此外，其还可以将信息路由到适当的设备。

网络交换机的类型

可管理的交换机：可以通过使用控制台端口设置和配置IP地址来管理这些交换机。不可管理的交换机：无法配置不可管理的交换机。无法为交换机分配IP地址。局域网交换机：这些交换机允许连接到企业的内部局域网，并减少瓶颈。PoE交换机：这些交换机使用以太网供电技术进行操作。其可以支持通过一根电缆进行电源和数据传输。

交换机的特点

交换机是OSI模型的数据链路设备，工作在固定带宽下。其包括以下特性。

维护MAC地址表，以识别连接到交换机的设备创建虚拟局域网作为多端口网桥工作拥有24至48个端口，可创建广泛的计算机网络

交换机的优点和缺点

优点：

交换机有助于减小广播域的大小；其将提高数据传输效率。通过对端口进行逻辑分割，可以使用交换机构建虚拟局域网。交换机有一个CAM表来存储所连接设备的MAC地址。因此其可以将数据路由到适当的MAC地址。交换机支持广播、单播或多播。可以使用交换机作为中继器。交换机的端口数量较多，大约为24-48个。交换机执行数据包过滤。交换机允许全双工；这意味着其可以同时处理来自两个方向的单个信号。

缺点：

无法使用交换机有效地限制广播。VLAN之间的通信需要VLAN路由，交换机不支持。使用交换机处理多播包需要大量的配置和设计。连接到集线器的系统比连接到交换机的系统更难破解。交换机很昂贵，因为其是智能的，因此很复杂。

网络集线器和网络交换机之间的区别

根据具体特征，网络中集线器和交换机之间的区别。

特征	网络集线器	网络交换机
用途	集线器根据接收到的信号将信号传输到端口	网络交换机可以根据需要启动或终止连接
层级	集线器位于OSI模型的物理层	交换机位于数据链路层
传输类型	集线器只能广播信号	交换机可以广播、组播或单播
端口	集线器只有4-12个端口，适用于小型网络	交换机有24-48个端口，适用于更广泛的网络
冲突域	一个集线器只能存在一个冲突域	交换机的每个端口都有一个冲突域;这减少了实际的冲突
传输方式	集线器采用半双工传输方式	交换机采用全双工传输方式
成本	集线器价格便宜，因为够简单	交换机很昂贵，因为其是智能的，因此很复杂
数据类型	集线器发送电信号轨道	交换机发送数据帧
生成树	集线器不提供生成树协议的实现	可以使用交换机来实现生成树。生成树对于路径查找算法至关重要
存储	集线器无法存储MAC地址	交换机可以存储MAC地址，并可以相应地过滤数据

常见问题解答

问：集线器以什么形式传输数据？答：集线器以二进制电子信号的形式传输数据。当集线器在其中一个端口接收到数据包时，其会将其作为电信号发送到所有其他端口。然而，交换机以数据帧的形式传输数据。交换机可以检查数据帧，找出MAC地址，并将其发送到适当的设备。问：集线器有IP地址吗？答：没有。集线器不是智能设备，其没有IP地址。通过集线器进行通信的设备看不到集线器。因此，不能为集线器分配IP地址。集线器仅从一个端口获取数据，并通过电信号将其发送到所有其他端口。其不能解释信号，也无法理解其发送的内容。如果不了解这些信号的内容，设备就无法拥有IP地址。问：交换机属于OSI模型的哪一层？答：交换机属于OSI或开放系统互连模型的数据链路层。其可以理解MAC地址，因此不必在集线器等物理层上运行。但交换机不理解IP地址，因此其不能处于网络层。交换机只关心MAC地址，并将数据链接到正确的设备。问：交换机和路由器有什么区别？答：路由器连接各种网络，而交换机连接网络中的多个设备。它们还在不同的OSI层上运行。路由器是网络层设备；计算机网络中的交换机是数据链路层网络设备。在路由器中，数据包冲突的频率低于在交换机中的频率。此外，路由器兼容NAT，而交换机不兼容。随着路由器的复杂程度增加，路由器比交换机更昂贵。

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