集线器与交换机的区别

早期的总线型以太网

使用双绞线和集线器HUB的星型以太网

使用集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网，各站共享总线资源，使用的还是CSMA/CD协议;

集线器只工作在物理层，它的每个接口仅简单地转发比特，不进行碰撞检测(由各站的网卡检测);

集线器一般都有少量的容错能力和网络管理功能。例如，若网络中某个网卡出了故障，不停地发送帧。此时，集线器可以检测到这个问题，在内部断开与出故障网卡的连线，使整个以太网仍然能正常工作。

使用集线器HUB在物理层扩展以太网

以太网交换机

由此看出，交换机功能更强大。

前提：1.忽略ARP过程。 2.假设交换机的帧交换表已“学习好了”。

以太网交换机通常都有多个接口。每个接口都可以直接与一台主机或另一个以太网交换机相连。一般都工作在全双工方式。

以太网交换机具有并行性，能同时连通多对接口，使多对主机能同时通信，无碰撞(不使用CSMA/CD协议)。

以太网交换机一般都具有多种速率的接口，例如:

10Mb/s、100Mb/s、1Gb/s、10Gb/s接口的多种组合。以太网交换机工作在数据链路层（也包括物理层），它收到帧后，在帧交换表中查找帧的目的MAC地址所对应的接口号，然后通过该接口转发帧。

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地逐渐建立起来的。

帧的两种转发方式:

• 1.存储转发

• 2.直通交换:采用基于硬件的交叉矩阵（交换时延非常小，但不检查帧是否有差错)

小结：

集线器HUB

• 早期以太网的互连设备

• 工作在OSI体系结构的物理层

• 对接收到的信号进行放大、转发

• 使用集线器作为互连设备的以太网仍然属于共享总线式以太网。集线器互连起来的所有主机共享总线带宽，属于同一个碰撞域和广播域。

交换机SWITCH

• 目前以太网中使用最广泛的互连设备

• 工作在OSI体系结构的数据链路层（也包括物理层）

• 根据MAC地址对帧进行转发

• 使用交换机作为互连设备的以太网，称为交换式以太网。交换机可以根据MAC地址过滤帧，即隔离碰撞域。

• 交换机的每个接口是一个独立的碰撞域

• 交换机隔离碰撞域但不隔离广播域（VLAN除外）