通信网络相关设备介绍 在电子通信计算机网络建设过程中，主要包含几种主要网络 设备，其 中包括 ：中继器、集线器、网桥、交换机、路 由器和网 关等相关网络设备。 一、中继器 中继器 (Repeater)是连接网络线路 的一种装置,常用于两个 网络节点之间物理信号的双 向转发工作。中继器是最简单的网络 互联设备,主要完成物理层的功能,负责在两个节点 的物理层上 按位传递信息,完成信号的复制、调整和放大功能,以此来延长网 络的长度。它在 OSI 参考模型中的位置物理层。 由于存在损耗, 在线路上传输的信号功率会逐渐衰减,衰减 到一定程度时将造成信号失真,因此会导致接收错误。中继器就 是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路 的连接,对衰减的 信号进行放大,保持与原数据相同。 中继器是模拟设备，用于连接两根电缆段。中继器不理解帧、 分组和头的概念，他们只理解电压值。 一句话总结 ：中继器，就是简单的信号放大器，信号在传输 的过程中是要衰减的，中继器的作用就是将信号放大，使信号能 传的更远。 二、集线器 集线器 （Hub ）是 中继器的一种形式，区别在于集线器能够 提供多端口服务，也称为多口中继器。集线器在 OSI ／RM 中的物 理层。 集线器，差不多就是个多端口的中继器，把每个输入端口的 信号放大再发到别的端口去，集线器可以实现多台计算机之间的 互联，因为它有很多的端口，每个 口都能连计算机。 三、网桥 网桥 (Bridge)是一个 局域 网与另一个 局域 网之 间建立连接 的桥梁。网桥是属于数据链路层的一种设备，它的作用是扩展网 络和通信手段，在各种传输介质中转发数据信号，扩展网络的距 离，同时又有选择地将现有地址的信号从一个传输介质发送到另 一个传输介质，并能有效地限制两个介质系统 中无关紧要的通信。 网桥工作在数据链路层，将两个 LAN 连起来，根据 MAC 地址 来转发帧，可以看作一个 “低层的路 由器”。 四、交换机 交换机 （Swich)工作在第二层 （即数据链路层 ），它要 比集 线器智能一些，它能分辨出帧中的源 MAC 地址和 目的 MAC 地址， 因此可以在任意两个端口间建立联系，在数据帧的始发者和 目标 接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接 由源地址到达 目 的地址。交换机通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转 发至指定端口，具备 自动寻址能力和交换作用。但是 交换机并 不懂得 IP 地址，它只知道 MAC 地址。 交换机是使用硬件来完成 以往网桥使用软件来完成过滤、学 习和转发过程的任务。交换机速度 比 HUB 快，这是 由于 HUB 不知 道 目标地址在何处，发送数据到所有 的端口。而交换机 中有一张 MAC 地址表，如果知道 目标地址在何处，就把数据发送到指定地 点，如果它不知道就发送到所有 的端口。这样过滤可以帮助降低 整个 网络的数据传输量，提高效率。但是交换机的功能还不止如 此，它可以把网络拆解成网络分支、分割网络数据流，隔离分支 中发生的故障，这样就可以减少每个 网络分支的数据信息流量而 使每个 网络更有效，提高整个 网络效率。 现代交换机是这样处理数据帧的 ：一旦 目标头域（目标地址 ） 已经进来了，尽管帧的其他部分还没有到达，则只要输出线路可 以使用，交换机就开始转发该帧，而不需理会帧后面的内容，也 即是说交换机并没有使用 “存储 —转发”交换方式。 交换机，可 以理解为高级的网桥，他有 网桥的功能，但性能 比网桥强。交换机和网桥的细微差别就在于 ：交换机常常用来连 接独立的计算机，而网桥连接的目标是 LAN，所以交换机的端口 较 网桥多。 五、路由器 路 由器 （Router)工作在第三层 （即网络层 ），它比交换机 还要 “聪明”一些，它能理解数据 中的 IP 地址，如果它接收到 一个数据包，就检查其 中的 IP 地址，如果 目标地址是本地网络 的就不理会，如果是其他网络的，就将数据包转发出本地网络。 与工作在网络物理层，从物理上划分网段的交换机不 同，路 由器 使用专 门的软件协议从逻辑上对整个 网络进行划分。例如，一台 支持 IP 协议的路 由器可以把网络划分成多个子网段，只有指向 特殊 IP 地址的网络流量才可以通过路 由器。当 IP 子网中的一台 主机发送 IP 分组给 同一 IP 子网的另一台主机时，它将直接把 IP 分组送到网络上，对方就能收到。而要送给不 同 IP 于 网上的 主机时，它要选择一个能到达 目的子网上的路 由器，把 IP 分组 送给该路 由器，由

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