win7系統(tǒng)下載
當(dāng)前位置: 首頁 > 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程 > 詳細(xì)頁面

詳細(xì)介紹集線器的概念及其基本技巧

發(fā)布時間:2022-06-02 文章來源:深度系統(tǒng)下載 瀏覽:

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機(jī)整體,實(shí)現(xiàn)資源的全面共享和有機(jī)協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計算機(jī)、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)、傳感器等。 當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡(luò)則被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。

一、概述  

正如其名字所暗示的,Hub就是活動的中心。用網(wǎng)絡(luò)術(shù)語來說,Hub或Concentrator,是基于星形拓?fù)涞慕泳點(diǎn)。Arcnet、10Base-T、10Base-F及許多其它專用網(wǎng)絡(luò)都依靠集線器來連接各段電纜及把數(shù)據(jù)分發(fā)到各個網(wǎng)段。集線器的基本功能是信息分發(fā),它把一個端口接收的所有信號向所有端口分發(fā)出去。一些集線器在分發(fā)之前將弱信號重新生成,一些集線器整理信號的時序以提供所有端口間的同步數(shù)據(jù)通信。具有多個10Base-F接口的集線器就象是使用鏡子來把光線分到各個端口。

圖1是基本的10Base-2網(wǎng)絡(luò),注意機(jī)器間連接的方式和數(shù)據(jù)在源設(shè)備和目的設(shè)備間的各個設(shè)備的處理及傳遞。

圖2是與圖1相同的網(wǎng)絡(luò),不過是10Base-T,可以看到拓?fù)涞牟煌图器是如何嵌到此網(wǎng)中。

在10Base-T網(wǎng)絡(luò)中,所有設(shè)備需要用非屏蔽雙絞線連接到一個或多個集線器,集線器應(yīng)該有多個端口甚至多種類型的端口。有時需要把多個集線器連接起來,這時,你可能想用高速端口來建立網(wǎng)絡(luò)的主干,各集線器與服務(wù)器應(yīng)直接連到高速主干上。因?yàn)槎鄶?shù)LAN的主要通信是在工作站和主服務(wù)器之間的,主干對網(wǎng)絡(luò)的整體性能意義重大。

圖3是個較復(fù)雜的10Base-T網(wǎng)絡(luò)示意圖,注意主干是怎樣連接多個集線器和服務(wù)器的。主干應(yīng)該是高速連接,如快速以太網(wǎng)或FDDI等。

令牌環(huán)網(wǎng)中也有可以稱作集線器的設(shè)備,MSAU(Multi-Station Access Unit)就可以看作一種集線器,因?yàn)樗墓δ芘c以太網(wǎng)的集線器很類似,但是MSAU把包串行地路由到各個設(shè)備,不象以太網(wǎng)集線器是并行的。為了不發(fā)生混淆,令牌環(huán)網(wǎng)MSAU不作為集線器討論。

二、誰需要集線器?

判斷你的局域網(wǎng)是否需要集線器的方法很簡單:如果你想建立星形網(wǎng)絡(luò)且有不少于兩臺主機(jī),那么就需要集線器。這個規(guī)則只有一個例外,那就是只有兩臺主機(jī)的10Base-T網(wǎng)絡(luò),可以直接將之相連,但是需要一條特殊發(fā)送端與接收端交叉連接的線纜,這種線纜很普通,如果你實(shí)在找不到,也可以自己做一個,很容易也很便宜,所需物品為一小段雙絞線、兩個RJ-45接頭和工具,按照下表連接就是了。

RJ-45接頭1 RJ-45接頭2

針號 功能 針號 功能

1 發(fā)送 + <- -> 3 接收 +

2 發(fā)送 - <- -> 6 接收 -

3 接收 + <- -> 1 發(fā)送 +

6 接收 - <- -> 2 發(fā)送 -

三、集線器的類型  

我們知道,集線器在星形拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)中起著重要作用。集線器有多種,各個種類具有特定的功能、提供不同等級的服務(wù)。下面講講多數(shù)集線器的一些標(biāo)準(zhǔn)特性和被動、主動、智能集線器的區(qū)別以及一些高性能集線器的附加特性。

基本規(guī)范

所有的集線器根據(jù)可連接的線纜類型都有一些基本特性。集線器可以給網(wǎng)絡(luò)提供除接口之外的附加服務(wù),但也必須遵從IEEE對介質(zhì)的規(guī)定。

多數(shù)集線器主要的連接是RJ-45插座,這是基于雙絞線的多種以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)接頭類型,從10Base-T到100Base-T,局域網(wǎng)中的工作站、打印機(jī)等設(shè)備通常是以某種雙絞線連接到集線器的,其兩端為RJ-45連接頭。

每種線纜到集線器的長度由使用的介質(zhì)決定(見下表)。

以太網(wǎng)類型 距離

10Base-2 185米

10Base-5 500米

10Base-T 100米

10Base-F 2公里

10broad-36 3,600米

上述是以太網(wǎng)規(guī)范的最大長度,其中多數(shù)可以用中繼器(repeater)來延長。當(dāng)然還有其他的要求。

集線器是電子設(shè)備,因此需要電源,多數(shù)集線器還有指示多種狀態(tài)的LED指示燈,常見的兩種指示燈是電源和端口狀態(tài)指示燈,有的集線器還有監(jiān)視端口通信狀態(tài)和沖突的指示燈。

2、被動集線器

顧名思義,被動集線器是相對靜止的。它們沒有專門的動作來提高網(wǎng)絡(luò)性能,也不能幫你檢測硬件錯誤或性能瓶頸,它們只是簡單地從一個端口接收數(shù)據(jù)并通過所有端口分發(fā),這是集線器可以做的最簡單的事情。被動集線器是星形拓?fù)湟蕴W(wǎng)的入門級設(shè)備。

被動集線器通常有一個10Base-2端口和一些RJ-45接頭。我們知道,10Base-5是使用粗纜的以太網(wǎng),這個10Base-2接頭可以用于連接主干。有些集線器還有可連到收發(fā)器的AUI端口以建立主干。

3、主動集線器

主動集線器擁有被動集線器的所有性能,此外還能監(jiān)視數(shù)據(jù)。它們是在以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)存貯轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的重要角色,它們在轉(zhuǎn)發(fā)之前檢查數(shù)據(jù),它們并不區(qū)分優(yōu)先次序,而是糾正損壞的分組并調(diào)整時序。

如果信號比較弱但仍然可讀,主動集線器在轉(zhuǎn)發(fā)前將其恢復(fù)到較強(qiáng)的狀態(tài)。這使得一些性能不是特別理想的設(shè)備也可正常使用。如果某設(shè)備發(fā)出的信號不夠強(qiáng),使得被動集線器無法識別,那么主動集線器的信號放大器可以使該設(shè)備繼續(xù)正常使用。此外,主動集線器還可以報知那些設(shè)備失效,從而提供了一定的診斷能力。

有些線纜可能有電磁干擾使分組不能按正常時序到達(dá)集線器,主動集線器可以將轉(zhuǎn)發(fā)的分組重新同步。有時數(shù)據(jù)根本就到不了目的地,主動集線器通過在單個端口重發(fā)分組來彌補(bǔ)數(shù)據(jù)的丟失。主動集線器可以調(diào)整時序以適應(yīng)較慢的、錯誤率較高的連接。當(dāng)然,這樣做會降低連接到該集線器上設(shè)備的整體網(wǎng)絡(luò)速度,但是,有時這比丟失數(shù)據(jù)要好。此外時序調(diào)整實(shí)際上可以減少局域網(wǎng)中的沖突次數(shù),數(shù)據(jù)不需要重復(fù)廣播,局域網(wǎng)就可以傳輸新的數(shù)據(jù)。主動集線器提供一定的優(yōu)化性能和一些診斷能力,它們比簡單的被動集線器貴,可以配以多個、多種端口。

4、智能集線器  

智能集線器比前兩種提供更多的好處,可以使用戶更有效地共享資源。其技術(shù)近些年才出現(xiàn),很多地方還沒有機(jī)會享受到它的好處。除了主動集線器的特性外,智能集線器提供了集中管理功能。如果連接到智能集線器上的設(shè)備出了問題,你可以很容易的識別、診斷和修補(bǔ)。這是極大的提高,在一個大型網(wǎng)絡(luò)里,如果沒有集中的管理工具,那么你常常需要一個一個線盒地跑,尋找出問題的設(shè)備。

智能集線器的另一個出色的特性是可以為不同設(shè)備提供靈活的傳輸速率。除了上連到高速主干的端口外,智能集線器還支持到桌面的10、16和100Mbps的速率,即以太網(wǎng)、令牌環(huán)和FDDI。

5、高級特性

高端集線器還提供其它一些特性,如冗余交流電源、內(nèi)置直流電源、冗余風(fēng)扇,還有線纜連接的自動中斷、模塊的熱插拔、自動調(diào)整10Base-T接頭的極性,再如冗余配置存貯、冗余時鐘,有些集線器還集成了路由和橋接功能。



網(wǎng)絡(luò)的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中,正因如此,網(wǎng)絡(luò)的承受能力也面臨著越來越嚴(yán)峻的考驗(yàn)―從硬件上、軟件上、所用標(biāo)準(zhǔn)上......,各項(xiàng)技術(shù)都需要適時應(yīng)勢,對應(yīng)發(fā)展,這正是網(wǎng)絡(luò)迅速走向進(jìn)步的催化劑。

本文章關(guān)鍵詞: 集線器 網(wǎng)絡(luò) 連接