在本文中，我將介紹集線器、交換機(jī)和網(wǎng)橋。主要解釋這些設(shè)備是什么？它們是如何工作的？使用場景以及優(yōu)缺點(diǎn)。還會(huì)解釋什么是VLAN，它是如何工作的，以及我們?yōu)槭裁匆褂盟鼈儯?/p>
集線器（Hub）
集線器- 集線器是一種將PC連接到單個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
- 它會(huì)存儲(chǔ)多個(gè)端口，因此當(dāng)數(shù)據(jù)包到達(dá)一個(gè)端口時(shí)，其他每個(gè)端口也會(huì)接收它。
- 使用的是總線拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，如下圖所示。
- 如果計(jì)算機(jī)1向計(jì)算機(jī)2發(fā)送數(shù)據(jù)，則計(jì)算機(jī)3、4和5也將接收該數(shù)據(jù)。
- 這通常用于LAN（局域網(wǎng)），如辦公室或校園。
- 這個(gè)設(shè)備是半雙工的，這意味著PC不能同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
- 如果真的同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，將會(huì)導(dǎo)致碰撞。
- 集線器主要在物理層（也稱為第1層）上運(yùn)行。
集線器是如何工作的？
集線器的實(shí)現(xiàn)相當(dāng)簡單。
假設(shè)你有一臺(tái)5臺(tái)PC，希望連接到網(wǎng)絡(luò)，可以使用以太網(wǎng)電纜將每臺(tái)電腦插入集線器的端口，一旦將它們?nèi)坎迦耄鼈兙涂梢耘c連接到集線器的每臺(tái)電腦進(jìn)行通信。
交換機(jī)
交換機(jī)是一種將各種設(shè)備連接到單個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
交換機(jī)- 在數(shù)據(jù)鏈路層或也稱為第2層中運(yùn)行。
- 交換機(jī)會(huì)維護(hù)每個(gè)設(shè)備的MAC地址表，使用幀和數(shù)據(jù)包。
- 通常用于SOHO（小型辦公室/家庭辦公室），采用全雙工的工作模式，這意味著每個(gè)設(shè)備可以同時(shí)發(fā)送和接收。
- 使用星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，如下圖所示：
星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)- 交換機(jī)和集線器之間的最大區(qū)別在于，當(dāng)PC1向PC2發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，只有PC2才能獲取數(shù)據(jù)，其他設(shè)備不能接收該數(shù)據(jù)。
- 這是非常重要的，因?yàn)槿绻麛?shù)據(jù)是敏感的，我們不希望其他人也看到它。
- 交換機(jī)上用的最多的技術(shù)就是VLAN（虛擬局域網(wǎng)）
網(wǎng)橋
網(wǎng)橋用于連接兩個(gè)或多個(gè)子網(wǎng)。
它將兩個(gè)局域網(wǎng)合并成一個(gè)擴(kuò)展局域網(wǎng)。
- 它將每個(gè)設(shè)備的所有MAC地址存儲(chǔ)到一個(gè)表中。
- 當(dāng)PC1將數(shù)據(jù)發(fā)送到PC2時(shí)，它將首先發(fā)送到網(wǎng)橋。
- 網(wǎng)橋確定它需要轉(zhuǎn)到哪個(gè)MAC地址，并將其發(fā)送到相應(yīng)的MAC地址。
- 網(wǎng)橋的使用減少了網(wǎng)絡(luò)流量，從而提高了性能，因?yàn)長AN被劃分為多個(gè)段。
虛擬局域網(wǎng)VLAN
- VLAN（虛擬局域網(wǎng)）是指將局域網(wǎng)分成更小的子網(wǎng)。
- 這可以通過使用交換機(jī)或路由器來實(shí)現(xiàn)。
vlanVLAN的原理是什么？
假設(shè)我們?cè)谵k公室使用局域網(wǎng)，有幾個(gè)部門：銷售、管理、工程、營銷等。
我們不希望銷售部門了解工程部門內(nèi)部的任何網(wǎng)絡(luò)流量或數(shù)據(jù)流，銷售部門只與銷售部門通信，因?yàn)橥N售部門有很多敏感信息，比如公司產(chǎn)品的底價(jià)、客戶的信息等。
我們可以指定5個(gè)銷售端口、3個(gè)工程端口、7個(gè)管理端口和2個(gè)營銷端口。
每個(gè)部門基本上都在自己的“虛擬”網(wǎng)絡(luò)中，就像他們有自己的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)，其他人看不到。
這其實(shí)就是VLAN背后的原理。
VLAN技術(shù)也能減少網(wǎng)絡(luò)流量，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候你看不到來自每個(gè)部門的流量。
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