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  • 1 # 使用者1049840429951

    交換機和集線器的主要區別分為四個方面,分別是在OSI體系結構,資料傳輸方式,頻寬佔用方式和傳輸模式上。 1 OSI體系結構上的區別集線器屬於OSI的第一層物理層裝置,而交換機屬於OSI的第二層資料鏈路層裝置。也就意味著集線器只是對資料的傳輸起到同步、放大和整形的作用,對資料傳輸中的短幀、碎片等無法進行有效的處理,不能保證資料傳輸的完整性和正確性;而交換機不但可以對資料的傳輸做到同步、放大和整形,而且可以過濾短幀、碎片等。 2 資料傳輸方式上的區別 目前,80%的區域網(LAN)是乙太網,在區域網中大量地使用了集線器(HUB)或交換機(Switch)這種連線裝置。利用集線器連線的區域網叫共享式區域網,利用交換機連線的區域網叫交換式區域網。 2.1 工作方式不同我們先來談談網路中的共享和交換這兩個概念。在此,我們打個比方,同樣是10個車道的馬路,如果沒有給道路標清行車路線,那麼車輛就只能在無序的狀態下搶道或佔道通行,容易發生交通堵塞和反向行駛的車輛對撞,使通行能力降低。為了避免上述情況的發生,就需要在道路上標清行車線,保證每一輛車各行其道、互不干擾。共享式網路就相當於前面所講的無序狀態,當資料和使用者數量超出一定的限量時,就會造成碰撞衝突,使網路效能衰退。而交換式網路則避免了共享式網路的不足,交換技術的作用便是根據所傳遞資訊包的目的地址,將每一資訊包獨立地從埠送至目的埠,避免了與其它埠發生碰撞,提高了網路的實際吞吐量。 共享式乙太網存在的主要問題是所有使用者共享頻寬,每個使用者的實際可用頻寬隨網路使用者數的增加而遞減。這是因為當資訊繁忙時,多個使用者都可能同進“爭用”一個通道,而一個通道在某一時刻只充許一個使用者佔用,所以大量的經常處於監測等待狀態,致使訊號在傳送時產生抖動、停滯或失真,嚴重影響了網路的效能。 交換式乙太網中,交換機供給每個使用者專用的資訊通道,除非兩個源埠企圖將資訊同時發往同一目的埠,否則各個源埠與各自的目的埠之間可同時進行通訊而不發生衝突。 2.2 工作機理不同集線器的工作機理是廣播(broadcast),無論是從哪一個埠接收到什麼型別的信包,都以廣播的形式將信包傳送給其餘的所有埠,由連線在這些埠上的網絡卡(NIC)判斷處理這些資訊,符合的留下處理,否則丟棄掉,這樣很容易產生廣播風暴,當網路較大時網路效能會受到很大的影響。從它的工作狀態看,HUB的執行效率比較低(將信包傳送到了所有埠),安全性差(所有的網絡卡都能接收到,只是非目的地網絡卡丟棄了信包)。而且一次只能處理一個信包,在多個埠同時出現信包的時候就出現碰撞,信包按照序列進行處理,不適合用於較大的網路主幹中。 交換機的工作就完全不同,它透過分析Ethernet包的包頭資訊(其中包含了原MAC地址、目標MAC地址、資訊長度等),取得目標MAC地址後,查詢交換機中儲存的地址對照表(MAC地址對應的埠),確認具有此MAC地址的網絡卡連線在哪個埠上,然後僅將信包送到對應埠,有效的有效的抑制廣播風暴的產生。 這就是Switch 同HUB最大的不同點。而Switch內部轉發信包的背板頻寬也遠大於埠頻寬,因此信包處於並行狀態,效率較高,可以滿足大型網路環境大量資料並行處理的要求。 3 頻寬佔用方式上的區別 集線器不管有多少個埠,所有埠都是共享一條頻寬,在同一時刻只能有二個埠傳送資料,其他埠只能等待,同時集線器只能工作在半雙工模式下;而對於交換機而言,每個埠都有一條獨佔的頻寬,這樣在速率上對於每個埠來說有了根本的保障。當二個埠工作時並不影響其他埠的工作,同時交換機不但可以工作在半雙工模式下而且可以工作在全雙工模式下。 4 傳輸模式上的區別 集線器只能採用半雙工方式進行傳輸的,因為集線器是共享傳輸介質的,這樣在上行通道上集線器一次只能傳輸一個任務,要麼是接收資料,要麼是傳送資料。而交換機則不一樣,它是採用全雙工方式來傳輸資料的,因此在同一時刻可以同時進行資料的接收和傳送,這不但令資料的傳輸速度大大加快,而且在整個系統的吞吐量方面交換機比集線器至少要快一倍以上,因為它可以接收和傳送同時進行,實際上還遠不止一倍,因為埠頻寬一般來說交換機比集線器也要寬許多倍。 舉個簡單的例子,比如說讓兩組人同時給對方互相傳輸一個檔案,從一個人傳到另一個的時間為1分鐘。如果是用集線器的話,需要的時間是4分鐘。資料先從一個人傳到對方那裡,然後對方再傳回來。接著才能是另一組做相同的工作,這樣算下來就是4分鐘。但是用交換機的話速度就快多了,在相同情況下只需要1分鐘就足夠了。由於每個埠都是獨立的,所以這兩組人可以同時傳輸資料,再因為交換機可以工作在全雙工下,所以每兩個人也可以同時傳輸,換句話說這4個人是在同一個時間內完成的工作。所以我們也可以把集線器和交換機的處理能力看做序列處理與並行處理。

  • 2 # 滴逃逃

    交換機和集線器的區別

    從OSI體系結構來看,集線器屬於OSI的第一層物理層裝置,而交換機屬於OSI的第二層資料鏈路層裝置。這就意味著集線器只是對資料的傳輸起到同步、放大和整形的作用,對資料傳輸中的短幀、碎片等無法有效處理,不能保證資料傳輸的完整性和正確性;而交換機不但可以對資料的傳輸做到同步、放大和整形,而且可以過濾短幀、碎片等。

    從工作方式來看,集線器是一種廣播模式,也就是說集線器的某個埠工作的時候其他所有埠都有名收聽到資訊,容易產生廣播風暴。當網路較大的時候網路效能會受到很大的影響,那麼用什麼方法避免這種現象的發生呢?交換機就能夠起到這種作用,當交換相工作的時候只有發出請求的埠和目的埠之間相互響應而不影響其他埠,那麼交換機就能夠隔離衝突域和有效地抑制廣播風暴的產生。

    從頻寬來看,集線器不管有多少個埠,所有埠都共享一條頻寬,在同一時刻只能有兩個埠傳送資料,其他埠只能等待;同時集線器只能工作在半雙工模式下。而對於交換機而言,每個埠都有一條獨佔的頻寬,當兩個埠工作時並不影響其他埠的工作,同時交換機不但可以工作在半雙工模式下也可以工作在全雙工模式下。

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