局域网

交换机和交换式以太网

集线器、路由器、交换机异同

集线器

• 集线器工作在物理层，纯硬件设备，共享式带宽，本质是一个中继器，不能打破冲突域和广播域，不能判断数据包的目的地和距离
• 中继器的主要功能是对接收的信号进行整形再生放大，使被衰减的信号再生（恢复）到发送时的状态，以扩大网络的传输距离，而不具备信号的定向传送能力。
• 不能隔离冲突域

交换机

• 工作在数据链路层
• 基于MAC识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备
• 具有过滤、转发和学习等传统网桥的基本功能
• 可以隔离冲突域，但不能隔离广播域

路由器

• 工作在网络层中继或第三层中继的任务
• 路由器可以隔离广播域和冲突域

网络拓扑结构

1.总线形

• 简单，一台出错整个网络瘫痪
• 匹配阻抗：1.载波侦听 2.冲突检测
• 曼彻斯特编码

• 在总线形以太网中，只允许一个终端发送数据，一旦有两个（或以上）终端同时发送数据，就会发生冲突，因此，将具有这种传输特性的网络所覆盖的地理范围，称为冲突域，将同一冲突域中相距最远的两个终端之间的物理距离称为冲突域直径。

2.星形

• 用集线器或交换机连接终端，可隔离错误，实现综合布线
• 从一个端口输入的信号经放大、同步后，从所有其他端口发送出去
• 物理上是星形，逻辑上等同于总线形
• 双绞线缆，RJ45头

3.环形

• 特定环网，容错性好
• 广播风暴

4.树形

• 星形级联

5.网状形

• 容错性好，路由复杂，最小生成树算法

网桥

• 把多个小冲突域互连成一个大型以太网的设备
• 实现MAC帧不同总线形网络之间的转发
• 数据报分组交换机制，转发表含MAC地址和终端对应的端口号
• 每一个冲突域能独立传输MAC帧
• 允许源和目的终端不在同一个冲突域
• 工作在数据链路层

交换机转发方式

• 直通转发方式：收到MAC帧目的地址字段后开始转发过程

低时延，有先决条件，无检错

MAC地址为6个字节

• 碎片转发方式：接收到MAC帧64B后开始转发过程

较低时延，无检错