内容

• 比较表
• 集线器的定义
• HUB类型
• 开关的定义
• 帧转发方式的种类
• 结论

集线器和交换机是看起来很相似的网络设备，物理上用作星形拓扑。但是，集线器和交换机之间存在一些差异。先前的区别是，在逻辑上，集线器的工作方式类似于总线，在该总线中，相同的信号被传输到所有连接。另一方面，交换机可以提供任何一对端口之间的通信。结果，集线器中的所有端口都属于同一个冲突域，而在交换机中，这些端口在单独的冲突域中操作。

1. 1. 比较表
   2. 定义
   3. 关键差异
   4. 结论

比较表

比较依据	毂	开关
运行于	物理层	数据链路层
传输类型	广播	单播，多播，广播。
端口数	4（或多或少）	24-28（取决于开关的类型）。
碰撞域	只有一个	不同的端口具有单独的冲突域。
传输方式	半双工	全双工
筛选	不提供包过滤	提供
避免循环	易受开关回路的影响	通过使用STP可以避免切换回路。

集线器的定义

的 毂 也称为多端口中继器，它将放大的信号发送到每个端口（接收信号的端口除外）。集线器用于物理链接网络设备以进行通信，并成功生成站点的多个层次结构。集线器无法执行智能转发并处理第2层和第3层信息。它根据物理寻址而不是硬件和逻辑寻址来做出决定。集线器无法区分帧的类型，这就是它转发单播，多播和广播到除始发端口之外的所有其他端口的原因。

多条LAN电缆借助RJ45连接器连接到集线器。这些LAN电缆最长不能超过100米。为了形成庞大节点的庞大网络，可以将集线器以分层方式链接。集线器充当以半双工模式工作的链接设备，在该模式下，一次允许主机进行数据的发送和接收。

HUB类型

活动集线器：主动集线器是一种提供信号放大和再生以及连接的集线器。

被动轮毂：无源集线器用作连接器，将多根电缆连接在一起，但是不会放大和再生信号。

开关的定义

一种 开关 只是提供更有效桥接的桥梁。广义而言，交换机是一种能够根据需要建立和终止连接的设备。它提供了多种功能，例如帧的过滤，泛洪和传输。它需要从源MAC地址学习到的帧的目的地址才能正常工作。与集线器不同，该交换机可以在全双工模式下工作。

每个端口都有其单独的冲突域，因此，交换机中产生的冲突比集线器中产生的冲突少得多。与集线器类似，交换机也具有一个广播域，它可以将广播和多播发送到除原始端口之外的每个端口，这使其不适用于庞大且可扩展的网络。第2层标头没有提供机制来区分不同的网络。但是，它可以区分不同的主机。如果仅提供硬件寻址，则互联网将无法工作。考虑到实际情况，即Internet在纯第2层交换环境中工作，那么交换机必须将广播转发到Internet上数十亿设备和计算机集合中的每个端口。可能导致互联网故障。

集线器和交换机很容易发生交换环路，这可能会导致广播域损坏。交换机采用生成树协议使周围环境畅通无阻。

帧转发方式的种类

储存转发 –用这种技术将整个帧存储在存储器中，然后执行循环冗余校验，以检查帧的完整性。此技术经历的延迟是最高的。

直通（实时） –一旦知道目标地址，该技术便将数据包转发到输出缓冲区。用这种方法产生的等待时间最少。没有执行错误检查。

1. 集线器在OSI的物理层上运行，而交换机在OSI的数据链路层上运行。
2. 集线器共享端口之间的带宽。另一方面，在交换机中，专用带宽被提供给端口。
3. 可以连接到设备的端口数量在交换机中非常丰富，而在集线器中则更少。
4. 集线器可以具有单个冲突域，而在交换机中，不同端口具有不同的冲突域。结果，集线器比交换机引入更多的冲突。
5. 集线器使用半双工传输模式。与之相反，交换机以全双工模式传输数据。
6. 交换机提供帧过滤，以便只有专用设备才能接收转发的帧。相反，集线器中没有使用这种过滤概念，而是将帧转发到每个端口。
7. 交换机使用生成树协议来消除交换环路的问题。相反，集线器无法避免切换环路。

结论

集线器和交换机是网络设备，它们提供一种机制来连接多个设备以便彼此通信。但是，集线器在物理层上工作，而交换机在数据链路层上工作。交换机克服了集线器的局限性，并提供了帧的智能转发，硬件地址学习和循环避免。