在计算机网络中 工作在物理层上的设备,简述工作在物理层,数据链路层和网络层上的设备分别有哪些...

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hupoi

2020.01.14

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物理层的主要设备：中继器、集线器。

数据链路层主要设备：二层交换机、网桥

网络层主要设备：路由器

传统交换机从网桥发展而来，属于osi第二层即数据链路层设备。它根据mac

地址寻址，通过站表选择路由，站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于osi第三层即网络层设备，它根据

ip

地址进行寻址，通过路由表路由协议产生。交换机最大的好处是快速，由于交换机只须识别帧中mac

地址，直接根据mac

地址产生选择转发端口算法简单，便于asic实现，因此转发速度极高。但交换机的工作机制也带来一些问题。

从过滤网络流量的角度来看，路由器(在网络层实现互连的设备)的作用与交换机和网桥非常相似。但是与工作在网络物理层、从物理上划分网段的交换机不同，路由器使用专门的软件协议从逻辑上对整个网络进行划分。

网桥工作在数据链路层，将两个

lan

连起来，根据

mac

地址来转发帧，可以看作一个“低层的路由器”(路由器工作在网络层，根据网络地址如ip

地址进行转发)。远程网桥通过一个通常较慢的链路(如电话线)连接两个远程lan，对本地网桥而言，性能比较重要，而对远程网桥而言，在长距离上可正常运行是更重要的。

网桥与路由器的比较：网桥并不了解其转发帧中高层协议的信息，这使它可以同时以同种方式处理

ip、ipx等协议，它还提供了将无路由协议的网络(如netbeui)分段的功能。由于路由器处理网络层的数据，因此它们更容易互连不同的数据链路层，如令牌环网段和以太网段。网桥通常比路由器难控制。像ip等协议有复杂的路由协议，使网管易于管理路由；ip等协议还提供了较多的网络如何分段的信息(即使其地址也提供了此类信息)。而网桥则只用

mac

地址和物理拓扑进行工作。因此网桥一般适于小型较简单的网络。

网桥不同于中继器和集线器：网桥是通过逻辑判断而确定如何传输帧。这个逻辑是基于以太网的协议的，符合

osi的第二层规范。所以网桥可以被看作是第二层的设备。

中继器(repeater

)是连接网络线路的一种装置，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。中继器工作于osi的物理层，是最简单的网络互联设备，主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路的连接，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同。一般情况下，中继器用于完全相同的两类网络的互连。

集线器(hub)属于数据通信系统中的基础设备，它和双绞线等传输介质一样，是一种不需任何软件支持或只需很少管理软件管理的硬件设备。它被广泛应用到各种场合。集线器工作在局域网(lan)环境，像网卡一样，应用于osi参考模型第一层，因此又被称为物理层设备。集线器内部采用了电器互联，当维护lan

的环境是逻辑总线或环型结构时，完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。在这方面，集线器所起的作用相当于多端口的中继器。其实，集线器实际上就是中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中继器。

自己整理的，希望能对你有点帮助：)

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