网络设备

网络设备

常见网络设备：中继器repeater、集线器hub、交换机switcher、网桥(桥接器)bridge、路由器router、网关gateway

1、中继器repeater：工作在OSI参考模型第一层底层（物理层），功能就是双向发大信号，通常的作用就是当线路比较长的时候保证信号不至于太衰减变形，除了产生一些延迟以外，和直接线缆相连没有区别。

2、集线器hub：工作在OSI参考模型第一层底层（物理层），集线器虽然连接多个主机，但不是交换设备，它面对的是以太网的帧，它的工作就是在一个端口收到的以太网的帧，向其他的所有端口进行广播(也有可能进行链路层的纠错)。只有集线器的连接，只能是一个局域网段，而且集线器的进出口是没有区别的。

3、交换机switcher：工作在OSI参考模型第二层（数据链路层），也是连接多个计算机的，但是它会记录下来每个端口对应的主机的MAC地址，这样它的转发就不是广播形式，而是有选择的。只有交换机的连接，也只能是一个局域网段，而且交换机的进出口是有区别的，对于入口，每个端口只对应一个MAC地址，其他情况下的MAC地址都对应到出口。

4、网桥(桥接器)bridge：工作在OSI参考模型第二层（数据链路层），它的作用也是连接两个网段，进行以太网帧的转发，但是它的转发机制不是广播，和交换机类似，内部有一个表来进行有选择的转发。不同的是，网桥是不区分入口和出口的。可以这样理解，二者在硬件上基本相同，不同的是网桥的每一个入口可以对应多个MAC地址。

5、路由器router：工作在OSI参考模型第三层（网络层），它操作的是IP地址。路由是指的是从一个地址到另一个地址的路径，路由器帮助寻找这种路径。

6、网关（网间连接器、协议转换器）gateway：工作在OSI参考模型第七层顶层（应用层），在采用不同体系结构或协议的网络之间进行互通时，用于提供协议转换、路由选择、数据交换等网络兼容功能的设施。网关也可以提供过滤和安全功能。


注意：
集线器和交换机的区别是二者的机制不同：
集线器是共享带宽，即：10M集线器所有的口的流量之和为10M，也就是大家平均分配10M带宽，而交换机不同，10M交换机每个口都有10M，互不干涉；
集线器通讯时，一个口的数据是发送到其他所有的口，其中目的口接收并处理数据，交换机不同，它会记忆目前所有连接口的状态信息，保证数据只发到目的口。所以，集线器很容易实现监听，交换机则需要特殊配置才可监听。


附录：
OSI参考模型七个层次：
　　第7层应用层(ApplicationLayer)：OSI中的最高层。为特定类型的网络应用提供了访问OSI环境的手段。应用层确定进程之间通信的性质，以满足用户的需要。应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换和远程操作，而且还要作为应用进程的用户代理，来完成一些为进行信息交换所必需的功能。它包括：文件传送访问和管理FTAM、虚拟终端VT、事务处理TP、远程数据库访问RDA、制造业报文规范MMS、目录服务DS等协议；
　　第6层表示层(PresentationLayer)：主要用于处理两个通信系统中交换信息的表示方式。为上层用户解决用户信息的语法问题。它包括数据格式交换、数据加密与解密、数据压缩与恢复等功能；
　　第5层会话层(SessionLayer)：—在两个节点之间建立端连接。为端系统的应用程序之间提供了对话控制机制。此服务包括建立连接是以全双工还是以半双工的方式进行设置，尽管可以在层4中处理双工方式；
　　第4层传输层(TransportLayer)：—常规数据递送－面向连接或无连接。为会话层用户提供一个端到端的可靠、透明和优化的数据传输服务机制。包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务；
　　第3层网络层(NetworkLayer)：—本层通过寻址来建立两个节点之间的连接，为源端的运输层送来的分组，选择合适的路由和交换节点，正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。它包括通过互连网络来路由和中继数据；
　　第2层数据链路层(DataLinkLayer)：—在此层将数据分帧，并处理流控制。屏蔽物理层，为网络层提供一个数据链路的连接，在一条有可能出差错的物理连接上，进行几乎无差错的数据传输。本层指定拓扑结构并提供硬件寻址；
　　第1层物理层(PhysicalLayer)：处于OSI参考模型的最底层。物理层的主要功能是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明的传送比特流。

　　数据发送时，从第七层传到第一层，接收数据则相反。
　　上三层总称应用层，用来控制软件方面。下四层总称数据流层，用来管理硬件。
　　数据在发至数据流层的时候将被拆分。
　　在传输层的数据叫段，网络层叫包，数据链路层叫帧，物理层叫比特流，这样的叫法叫PDU（协议数据单元）