什么是集线器交换机与集线器工作原理上有什么区别

什么是CAT5e网线?

CAT5e网线，也就是我们通常说的超五类网线。

所谓超五类网线，是因为他的性能介于标准的五类线和六类线之间，优于五类线，但是有达不到六类线的要求，所以叫做超五类线。

Cat5e的传输频率带宽为100MHz，而六类线cat6的传输频率带宽为250MHz；Cat5e网线应用于千兆以太网中，传输距离可达100m，可支持1000Mbps传输速度；Cat6网线可以在250MHz带宽中提供高达10Gbps的传输速度。

Cat6最适用于传输速率为1Gbps的应用。

集线器和交换机的区别

以太网的集线器和交换机都是数据传输的枢纽。

Hub 是将信号收集放大后传输给所有其它端口，即传输线路是共享的。

而交换机能够选择目标端口，在很大程度上减少冲突(Collision)的发生，为通信双方提供了一条独占的线路。

　　另外，现在的交换机大多还具有第三层(网络层)的路由功能。

所以说，使用交换机能大大改善网络的传输性能。

　　我们今天就为大家从技术和应用两个方面分析一下低端交换机(中、高端交换机用于大规模专业组网)和集线器的区别： 　　先从技术上分析： 我们现在使用的以太网采用的工作方式是CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)，对于发送端来说，它每发送一个数据信息时，首先对网络进行监听，当它检测到线路正好有空，便立即发送数据，否则继续检测，直到线路空闲时再发送。

　　对于接收端来说，对接收到的信号首先进行确认，如果是发给自己的就接收，否则不予理睬。

　　于是，网络数据的传输中存在着共享和交换这两个概念--共享式网络是一种无管理疏导的无序工作状态，每个客户端都会尽可能的抢占通信通道，所以几个客户端一起抢占通道时就形成网络堵塞的局面，当数据和用户数量超出一定的限量时，就会造成网络性能的严重衰退。

　　而交换式网络则避免了共享式网络的不足，交换技术的作用便是根据所传递信息包的目的地址，将每一信息包独立地从端口送至目的端口,避免了与其它端口发生碰撞，提高了网络的实际吞吐量。

　　共享式以太网存在的主要问题是所有用户共享带宽，每个用户的实际可用带宽随网络用户数的增加而递减。

　　这是因为当信息繁忙时，多个用户都可能同进“争用”一个信道，而一个通道在某一时刻只充许一个用户占用，所以大量的经常处于监测等待状态，致使信号在传送时产生抖动、停滞或失真，严重影响了网络的性能。

　　交换式以太网中，交换机供给每个用户专用的信息通道，除非两个源端口企图将信息同时发往同一目的端口，否则各个源端口与各自的目的端口之间可同时进行通信而不发生冲突。

　　所以，集线器就是一种采用共享式工作状态的设备，由于这种技术比较容易实现，所以集线器的价格也比较便宜，当然速度方面的缺陷也就难以避免; 　　而交换机是采用交换式技术的设备，技术含量比集线器高一些，当然价格也就贵一些了，不过交换机可以克服网络阻塞的弊病。

　　概括起来可以这么说： 集线器上的所有端口争用一个共享信道的带宽，因此随着网络节点数量的增加，数据传输量的增大，每节点的可用带宽将随之减少。

　　集线器采用广播的形式传输数据，即向所有端口传送数据。

交换机上的所有端口均有独享的信道带宽，以保证每个端口上数据的快速有效传输。

交换机为用户提供的是独占的、点对点的连接，数据包只被发送到目的端口，而不会向所有端口发送。

　　集线器是一种共享设备，本身不能识别目的地址，当同一网内的a主机向b主机发送数据时，数据包在以hub为架构的网络上以广播方式传输，由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收，同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯。

此方式共享带宽。

　　交换机基于mac地址识别，能完成封装转发数据功能的设备。

　　交换机可以学习mac地址，放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和接收者之间建立临时的交换路径，使数据从源地址到达目的地址。

　　看完上面，大家应该理解为什么有些商家会直接跟你说“交换机比较快，集线器比较慢”了(这个说法很通俗易懂吧)。

我们再从应用上去分析： 由于集线器无法克服大数据量和多用户时候的堵塞问题，所以它无法同时连接太多的客户端，一般我们在市场上看到的很多几十块的集线器都是5口的(以前16口的网吧集线器也很流行，不过现在都被交换机取代了)，而且只有10M; 　　而交换机5口或者8口都有(24口的都有，但是价格比较贵而且家用确实没什么必要)，速度基本都是10/100M自适应。

　　所以以后大家再看到文章里面有提到使用交换机或集线器都可以，那么最好还是选择交换机吧，虽然稍微贵一点，不过确实比集线器好用很多。

集线器的主要作用是什么?在什么样的网络结构中需用要集线器

集线器是一种共享设备，本身不能识别目的地址，连接到集线器里的电脑是以广播的形式发送数据的，每一台连接终端是通过数据数据包头的地址位信息来确定是否需要接收，同一时刻网络上只能有一组数据帧的通讯，发生碰撞的话还得重试，是典型的共享网络带宽。

与之形成鲜明对比的就是交换机，上面的每个端口是独立享有全部带宽的。

交换机与集线器工作原理上有什么区别

（1）在OSI/RM（OSI参考模型）中的工作层次不同 交换机和集线器在OSI／RM开放体系模型中对应的层次就不一样，集线器是工作在第一层（物理层），而交换机至少是工作在第二层，更高级的交换机可以工作在第三层（网络层）和第四层（传输层）。

（2）交换机的数据传输方式不同 集线器的数据传输方式是广播（broadcast）方式，而交换机的数据传输是有目的的，数据只对目的节点发送，只是在自己的MAC地址表中找不到的情况下第一次使用广播方式发送，然后因为交换机具有MAC地址学习功能，第二次以后就不再是广播发送了，又是有目的的发送。

这样的好处是数据传输效率提高，不会出现广播风暴，在安全性方面也不会出现其它节点侦听的现象。

用集线器组成的网络称为共享式网络，而用交换机组成的网络称为交换式网络。

共享式以太网存在的主要问题是所有用户共享带宽，每个用户的实际可用带宽随网络用户数的增加而递减。

这是因为当信息繁忙时，多个用户可能同时“争用”一个信道，而一个信道在某一时刻只允许一个用户占用，所以大量的用户经常处于监测等待状态，致使信号传输时产生抖动、停滞或失真，严重影响了网络的性能。

（3）带宽占用方式不同 在带宽占用方面，集线器所有端口是共享集线器的总带宽，而交换机的每个端口都具有自己的带宽，这样就交换机实际上每个端口的带宽比集线器端口可用带宽要高许多，也就决定了交换机的传输速度比集线器要快许多。

交换机在传输数据时是并行传输，多个端口对之间可以同时传输数据，或者一个端口内的各台计算机之间的交换数据不会影响到另外一个端口内的数据通信。

（4）传输模式不同 集线器只能采用半双工方式进行传输的，因为集线器是共享传输介质的，这样在上行通道上集线器一次只能传输一个任务，要么是接收数据，要么是发送数据。

交换机可以是半双工操作，也可以是全双工操作。

3、说明协议和服务的关系。

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