中繼器

　　中繼器（RP repeater）是工作在物理層上的連接設(shè)備。適用于完全相同的兩類網(wǎng)絡(luò)的互連，主要功能是通過對數(shù)據(jù)信號的重新發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)，來擴大網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)木嚯x。 中繼器是對信號進行再生和還原的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：OSI模型的物理層設(shè)備。

　　中繼器是局域網(wǎng)環(huán)境下用來延長網(wǎng)絡(luò)距離的最簡單最廉價的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備，操作在OSI的物理層，中繼器對在線路上的信號具有放大再生的功能，用于擴展局域網(wǎng)網(wǎng)段的長度（僅用于連接相同的局域網(wǎng)網(wǎng)段）。

　　中繼器（RP repeater）是連接網(wǎng)絡(luò)線路的一種裝置，常用于兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間物理信號的雙向轉(zhuǎn)發(fā)工作。中繼器主要完成物理層的功能，負責(zé)在兩個節(jié)點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的復(fù)制、調(diào)整和放大功能，以此來延長網(wǎng)絡(luò)的長度。由于存在損耗，在線路上傳輸?shù)男盘柟β蕰饾u衰減，衰減到一定程度時將造成信號失真，因此會導(dǎo)致接收錯誤。

　　中繼器就是為解決這一問題而設(shè)計的。它完成物理線路的連接，對衰減的信號進行放大，保持與原數(shù)據(jù)相同。一般情況下，中繼器的兩端連接的是相同的媒體，但有的中繼器也可以完成不同媒體的轉(zhuǎn)接工作。從理論上講中繼器的使用是無限的，網(wǎng)絡(luò)也因此可以無限延長。事實上這是不可能的，因為網(wǎng)絡(luò)標準中都對信號的延遲范圍作了具體的規(guī)定，中繼器只能在此規(guī)定范圍內(nèi)進行有效的工作，否則會引起網(wǎng)絡(luò)故障。

　　集線器

　　集線器的英文稱為“Hub”。“Hub”是“中心”的意思，集線器的主要功能是對接收到的信號進行再生整形放大，以擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時把所有節(jié)點集中在以它為中心的節(jié)點上。它工作于OSI（開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型）參考模型第一層，即“物理層”。集線器與網(wǎng)卡、網(wǎng)線等傳輸介質(zhì)一樣，屬于局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)設(shè)備，采用CSMA/CD（即帶沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問技術(shù)）介質(zhì)訪問控制機制。集線器每個接口簡單的收發(fā)比特，收到1就轉(zhuǎn)發(fā)1，收到0就轉(zhuǎn)發(fā)0，不進行碰撞檢測。

　　集線器（hub）屬于純硬件網(wǎng)絡(luò)底層設(shè)備，基本上不具有類似于交換機的“智能記憶”能力和“學(xué)習(xí)”能力。它也不具備交換機所具有的MAC地址表，所以它發(fā)送數(shù)據(jù)時都是沒有針對性的，而是采用廣播方式發(fā)送。也就是說當(dāng)它要向某節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)時，不是直接把數(shù)據(jù)發(fā)送到目的節(jié)點，而是把數(shù)據(jù)包發(fā)送到與集線器相連的所有節(jié)點，如圖所示，簡單明了。

　　HUB是一個多端口的轉(zhuǎn)發(fā)器，當(dāng)以HUB為中心設(shè)備時，網(wǎng)絡(luò)中某條線路產(chǎn)生了故障，并不影響其它線路的工作。所以HUB在局域網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。大多數(shù)的時候它用在星型與樹型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)中，以RJ45接口與各主機相連（也有BNC接口），HUB按照不同的說法有很多種類。

　　集線器與中繼器的區(qū)別

　　中繼器是物理層上的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，它的作用是重新生成信號（即對原信號進行放大和整形）。

　　1、中繼器（Repeater）又稱重發(fā)器，是一種最為簡單但也是用得最多的互連設(shè)備。中繼器僅適用于以太網(wǎng)，可將兩段或兩段以上以太網(wǎng)互連起來。中繼器只對電纜上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號再生放大，再重發(fā)到其它電纜段上。對鏈路層以上的協(xié)議來說，用中繼器互連起來的若干段電纜與單根電纜并無區(qū)別（除了中斷器本身會引起一定的時間延遲外）。

　　2、集線器在OSI的7層模型中處于物理層，其實質(zhì)是一個中繼器。主要功能是對接收到的信號進行再生放大，以擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。正因為集線器只是一個信號放大和中轉(zhuǎn)的設(shè)備，所以它不具備交換功能，但是由于集線器價格便宜、組網(wǎng)靈活，所以經(jīng)常使用它。集線器使用于星型網(wǎng)絡(luò)布線，如果一個工作站出現(xiàn)問題，不會影響整個網(wǎng)絡(luò)的正常運行。

　　3、網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，將兩個LAN連起來，根據(jù)MAC地址來轉(zhuǎn)發(fā)幀，可以看作一個“低層的路由器”（路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址如IP地址進行轉(zhuǎn)發(fā)）。

　　4、數(shù)據(jù)交換機（Switch）也叫交換式集線器，是一種工作在OSI第二層（數(shù)據(jù)鏈路層，參見“廣域網(wǎng)”定義）上的、基于MAC （網(wǎng)卡的介質(zhì)訪問控制地址）識別、能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它通過對信息進行重新生成，并經(jīng)過內(nèi)部處理后轉(zhuǎn)發(fā)至指定端口，具備自動尋址能力和交換作用。交換機不懂得IP地址，但它可以“學(xué)習(xí)”MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達目的地址。

　　5、是什么把網(wǎng)絡(luò)相互連接起來？是路由器。路由器是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的樞紐、“交通警察”。目前路由器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，各種不同檔次的產(chǎn)品已經(jīng)成為實現(xiàn)各種骨干網(wǎng)內(nèi)部連接、骨干網(wǎng)間互聯(lián)和骨干網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通業(yè)務(wù)的主力軍。

　　所謂路由就是指通過相互連接的網(wǎng)絡(luò)把信息從源地點移動到目標地點的活動。一般來說，在路由過程中，信息至少會經(jīng)過一個或多個中間節(jié)點。通常，人們會把路由和交換進行對比，這主要是因為在普通用戶看來兩者所實現(xiàn)的功能是完全一樣的。其實，路由和交換之間的主要區(qū)別就是交換發(fā)生在OSI參考模型的第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），而路由發(fā)生在第三層，即網(wǎng)絡(luò)層。這一區(qū)別決定了路由和交換在移動信息的過程中需要使用不同的控制信息，所以兩者實現(xiàn)各自功能的方式是不同的。