集线器与交换机

集线器

 双绞线以太网采用星型拓扑，在星型的中心增加了一种可靠性非常高的设备，叫做集线器。

集线器特点：

（1）使用集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网，各站共享逻辑上的总线，使用的还是CSMA/CD协议。网络中的各站必须竞争对传输媒体的控制，并且在同一时刻至多只允许一个站发送数据。

（2）一个集线器有多个接口，很像一个多接口的转发器。

（3）集线器工作在物理层，它的每个接口仅仅简单的转发比特，不进行碰转检测。若发生碰撞，那么所有的接口都将收不到正确的帧。

（4）集线器采用专门的芯片，进行自适应串音回波抵消。可使接口转发出去的较强信号不至对改接口接受到的较弱信号产生干扰。

 (注意：集线器在物理上是星形连接；逻辑上是总线连接)

交换机

 交换式集线器也称为以太网交换机，这种交换机工作在数据链路层。

以太网价换机特点：

（1）以太网交换机实质上就是一个多接口的网桥，通常有十几个或更多的接口，和工作在物理层的转发器、集线器有很大的区别。以太网交换机的每个接口都直接与一个单台主机或另一个以太网交换机相连，并且一般都工作在全双工方式。

（2）以太网交换机还具有并行性，即能同时连通多对接口，使多对主机能同时通信（而网桥只能一次分析和转发一个帧）。相互通信的主机都是独占传输媒体，无碰撞的传输数据。

（3）以太网交换机的接口还有存储器，能在输出端口繁忙时把到来的帧进行缓存。

（4）以太网交换机是一种即插即用设备，其内部的帧交换表是通过自学习算法自动的逐渐建立起来的。

（5）并且以太网交换机使用了专用的交换结构芯片，用硬件转发，其转发速率要比使用软件转发的网桥快很多。

课后题3-27

有10个站连接到以太网上，试计算以下三种情况每一个站所能得到的带宽。

（1）10个站都连接到一个 10Mbit/s 以太网集线器；

（2）10个站都连接到一个 100Mbit/s 以太网集线器；

（3）10个站都连接到一个 10Mbit/s 以太网交换机；

解答：

（1）10个站 共享 10Mbit/s ； （一个独占，九个等待）

（2）10个站 共享 100Mbit/s ； （一个独占，九个等待）

（3） 每个站 独享 10Mbit/s ； （十个同时使用）