本文為大家介紹簡述集線器網(wǎng)橋交換機(jī)路由器的特點(diǎn)及區(qū)別(集線器與網(wǎng)橋),下面和小編一起看看詳細(xì)內(nèi)容吧。
最近在看網(wǎng)絡(luò)方面的東西。讓我先總結(jié)一下基礎(chǔ)知識。注意:以下概念現(xiàn)在不一定準(zhǔn)確,因?yàn)橛布l(fā)展很快,集成電路的集成度越來越高。以交換機(jī)為例。比如現(xiàn)在俗稱的交換機(jī),現(xiàn)在有一定的路由器的功能,有時(shí)候很多概念都混在一起了。下面介紹的內(nèi)容是最基本的概念,可能和你現(xiàn)在實(shí)際看到的有所不同,但是思路是一樣的??瓤?,下面是我最近看資料的總結(jié)。如有錯(cuò)誤或遺漏,請:指出
1.樞紐
集線器(hub),是工作在物理層的設(shè)備。由于它只是一個(gè)工作在物理層的設(shè)備,它不關(guān)心也不能關(guān)心osi上層所涉及的層。它的工作機(jī)制過程是:當(dāng)一個(gè)端口收到一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí),它會在其他端口轉(zhuǎn)發(fā)一次數(shù)據(jù)包,因?yàn)樗恢酪膊豢赡苤肋@個(gè)數(shù)據(jù)包發(fā)給了誰(物理層設(shè)備只關(guān)心物理層)電壓的概念),而且只能human broadcast(這里和下面的broadcast這個(gè)詞的意思和arp請求中的broadcast有些區(qū)別,這里的broadcast是指:使用物理層轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備引起的廣播,比如hub,可以說這個(gè)廣播是強(qiáng)制的,因?yàn)樵O(shè)備的問題!是設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)包導(dǎo)致的廣播!arp請求的廣播是自求主動的,因?yàn)槟繕?biāo)地址arp請求包的ip為255.255.255.255,但是arp請求的廣播涉及到ip層的知識,不在本文討論范圍內(nèi),所以這里所說的廣播,如無特殊說明,都是第一個(gè)意思,即‘設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包引起的廣播’),讓他們自己處理。
這樣一來,就會出現(xiàn)很多問題。你發(fā)送的數(shù)據(jù)別人都會收到,沒有隱私可言!不要進(jìn)入,你可以隨意監(jiān)控你的信息!所以session劫持在那個(gè)年代還是挺容易的(我記得剛接觸session劫持這個(gè)概念的時(shí)候還是high 2,也就是2001~2002年,呵呵,那個(gè)時(shí)候hub還是比較普遍的)。
另一個(gè)嚴(yán)重的問題是,如果一個(gè)大的局域網(wǎng),比如有500臺機(jī)器,全部通過hub連接,會發(fā)生什么情況?相當(dāng)慢,極其低效的網(wǎng)絡(luò)!為什么?如果500臺機(jī)器都發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包,那就意味著每臺機(jī)器需要接收差不多499個(gè)無用的數(shù)據(jù)包……如果需要響應(yīng)……無用的數(shù)據(jù)包會淹沒整個(gè)局域網(wǎng),這就是傳說中的廣播風(fēng)暴!
為了減少廣播風(fēng)暴,創(chuàng)建了bridge(注意這里用的是“reduce”,不是“eliminate”,只是reduce!如果只用bridges說可以消除廣播風(fēng)暴,我個(gè)人認(rèn)為還是不行準(zhǔn)確的。后來交換機(jī)出現(xiàn)了,可以說是徹底杜絕了廣播風(fēng)暴的發(fā)生)!
在介紹網(wǎng)橋之前,我想簡單介紹一下另一個(gè)物理層設(shè)備:“中繼器”。該設(shè)備的作用是放大物理層傳輸?shù)男盘?。由于傳輸距離遠(yuǎn),信號會有一定的損耗。本裝置主要解決這個(gè)問題。它與hub的區(qū)別在于:hub主要是在物理層轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),所以不關(guān)心電壓值的大小,也不會對物理信號進(jìn)行放大;而中繼器的作用是放大信號,so .
2.橋梁:
網(wǎng)橋也叫網(wǎng)橋,英文名稱network bridge,是一種數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。它也是轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的設(shè)備,但與hub不同的是,它工作在數(shù)據(jù)鏈路層。 hub只能理解物理層的東西(比如一個(gè)物理信號),但是bridge可以理解一些幀。信息(在鏈路層上,將上面?zhèn)鬟f下來的數(shù)據(jù)封裝后,封裝后的數(shù)據(jù)就是一個(gè)幀,不過這里我用“數(shù)據(jù)包”這個(gè)統(tǒng)稱來代替“幀”這個(gè)詞)。在以太網(wǎng)構(gòu)建的局域網(wǎng)中,最終的尋址是由數(shù)據(jù)鏈路層的mac地址來標(biāo)識的(即mac地址可以用來尋找局域網(wǎng)中唯一的一臺機(jī)器),網(wǎng)橋可以接收來自傳入的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包。從mac信息中提取mac信息,根據(jù)mac信息有目的地轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包,而不是廣播,減少廣播風(fēng)暴的發(fā)生,提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的效率。在詳細(xì)講橋接之前,我想先介紹一下交換機(jī)。
3.開關(guān):
switch switch是一種數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備,用于轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。和網(wǎng)橋一樣,它也是通過識別幀中的mac地址轉(zhuǎn)發(fā)到特定的端口。
4、電橋和開關(guān)的工作原理和區(qū)別?
在回答網(wǎng)橋和交換機(jī)的區(qū)別之前,我們先來看兩張圖(這是《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(第四版)》第4章截取的:):
1.網(wǎng)橋連接方式:(紅點(diǎn)為hub)
2、開關(guān)連接方式:
從圖中可以看出,網(wǎng)橋只有2個(gè)輸入/輸出端口,而交換機(jī)有8個(gè)。嗯,是的,一開始(當(dāng)時(shí)只有hub設(shè)備),因?yàn)橛布讲皇呛馨l(fā)達(dá),為了提高局域網(wǎng)的效率,減少廣播風(fēng)暴的發(fā)生,他們產(chǎn)生了網(wǎng)橋(一種只有兩個(gè)輸入/出端口的鏈路層設(shè)備,此時(shí)的網(wǎng)橋已經(jīng)是比較先進(jìn)的設(shè)備),然后他們把一個(gè)局域網(wǎng)一分為二,中間用網(wǎng)橋連接,這樣a發(fā)給bcd的數(shù)據(jù)就不會廣播到efgh(網(wǎng)橋發(fā)現(xiàn)如果數(shù)據(jù)包沒有轉(zhuǎn)發(fā)到下面的子網(wǎng),它會自動丟棄該包),只有從a發(fā)送到efgh的數(shù)據(jù)包才能通過網(wǎng)橋,到達(dá)另一個(gè)子網(wǎng)(網(wǎng)橋發(fā)現(xiàn)如果數(shù)據(jù)包被轉(zhuǎn)發(fā)到下面的子網(wǎng),它就會將包轉(zhuǎn)發(fā)到這個(gè)子網(wǎng))。這樣一來,減少了不必要的傳輸,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的效率也提升了不少!人們發(fā)現(xiàn)網(wǎng)橋真是個(gè)好東西。隨著硬件的發(fā)展,出現(xiàn)了4端口和8端口的鏈路層設(shè)備。這是開關(guān)。因?yàn)榻粨Q機(jī)可以讓網(wǎng)絡(luò)更安全(數(shù)據(jù)不容易被監(jiān)聽,因?yàn)閿?shù)據(jù)不是再廣播,注意:只是不容易,想做還是可以的),網(wǎng)絡(luò)效率更高(因?yàn)閿?shù)據(jù)不再廣播了?。?,交換機(jī)逐漸取代了hub,成為組建局域網(wǎng)的重要設(shè)備。
所以說,網(wǎng)橋和交換機(jī)基本是一樣的,嗯,只是基本上,細(xì)看還是有一些區(qū)別的,不過在說明它們的區(qū)別之前,我想簡單介紹一下網(wǎng)橋和交換機(jī)。開關(guān)如何工作。
3、電橋工作原理:
上圖顯示了通過網(wǎng)橋連接的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)橋的a端口連接a子網(wǎng),b端口連接b子網(wǎng),為什么網(wǎng)橋知道應(yīng)該轉(zhuǎn)發(fā)哪些數(shù)據(jù)包,轉(zhuǎn)發(fā)哪些數(shù)據(jù)包
些包不該轉(zhuǎn)發(fā)呢?那是因?yàn)樗袃蓚€(gè)表a和b,當(dāng)有數(shù)據(jù)包進(jìn)入端口a時(shí),網(wǎng)橋從數(shù)據(jù)包中提取出源mac地址和目的mac地址,一開始的時(shí)候,表a和表b都是空的,沒有一條記錄,這時(shí),網(wǎng)橋會把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給b網(wǎng)絡(luò),并且在表a中增加一條mac地址(把源mac地址記錄表中),說明這個(gè)mac地址的機(jī)器是a子網(wǎng)的,同理,當(dāng)b子網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)包到b端口時(shí),網(wǎng)橋也會記錄源mac地址到b表;當(dāng)網(wǎng)橋工作一段時(shí)候后,表a基本上記錄了a子網(wǎng)所有的機(jī)器的mac地址,表b同理,當(dāng)再有一個(gè)數(shù)據(jù)包從a子網(wǎng)發(fā)送給網(wǎng)橋時(shí),網(wǎng)橋會先看看數(shù)據(jù)包的目的mac地址是屬于a子網(wǎng)還是b子網(wǎng)的,如果從a表中找到對應(yīng)則,拋棄該包,如果不是,則轉(zhuǎn)發(fā)給b子網(wǎng),然后檢查源mac地址,是否在表中已經(jīng)存在,如果不存在,在表a中增加一條記錄。
好了,簡述集線器網(wǎng)橋交換機(jī)路由器的特點(diǎn)及區(qū)別(集線器與網(wǎng)橋)的介紹到這里就結(jié)束了,想知道更多相關(guān)資料可以收藏我們的網(wǎng)站。