集线器与交换机有什么区别？一文带你了解

作者：Insist--

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目录

一、集线器

1. 集线器是什么？

2. 集线器的作用

二、交换机

1. 交换机是什么？

2. 交换机的作用

三、集线器与交换机的区别

1. OSI体系结构

2. 工作方式

3. 带宽

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前言

集线器和交换机都是网络中必备的设备之一，那它们有什么区别呢？本文将带大家来揭晓。

一、集线器

1. 集线器是什么？

集线器（HUB）是一种应用于局域网中的基础设备，常用于星型与树型网络拓扑结构。集线器不需任何软件支持或只需很少管理软件管理，属于纯硬件网络底层设备。它采用CSMA/CD（带冲突检测的载波监听多路访问技术)介质访问控制机制，每个接口简单的收发比特，收到1就转发1，收到0就转发0，不进行碰撞检测。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。集线器在局域网中得到了广泛的应用。

2. 集线器的作用

集线器的主要作用是将多个计算机或其他网络设备连接起来，形成一个网络。它具有多个端口，可以用于连接多个网络设备，使得这些设备之间可以互相通信，将数据包从一台设备转发到另一台设备。集线器在扩大网络的传输距离的同时，也能够把所有节点集中在以它为中心的节点上。

二、交换机

1. 交换机是什么？

交换机（Switch）全名叫做以太网交换机。是一种较为常见的网络设备，它的作用是在计算机网络中交换数据。目前最常用的交换机就是以太网交换机，除此之外，还有电话语音交换机、光纤交换机等等。如下图就是交换机：

2. 交换机的作用

①数据的转发

交换机在接收到数据包后，会根据目标地址判断并将其转发到对应的端口，从而实现不同设备之间的通信。这种可以保证数据传输的高效性和稳定性。

②端口隔离

交换机具有端口隔离的功能，能够将不同用户或者不同网络之间的数据进行隔离，防止出现数据泄露和信息安全问题。值得注意的是采用端口隔离会浪费有限的VLAN资源。

小知识：交换机还支持VLAN技术，通过划分VLAN，能够进一步加强网络的安全性和管理性。

③负载均衡和带宽控制

当多台设备使用同一个交换机时，交换机可以实现负载均衡和带宽控制的功能。通过智能路由和流量控制，可以为不同设备提供不同的网络带宽和速度，从而达到更加高效的数据传输。

三、集线器与交换机的区别

集线器和交换机的主要区别在于它们的OSI体系结构、工作方式和带宽分配方式。

1. OSI体系结构

集线器属于第一层物理层设备，而交换机属于第二层数据链路层设备。这意味着集线器只是对数据的传输起到同步、放大和整形的作用，而交换机不但可以对数据的传输做到同步、放大和整形，而且可以过滤短帧、碎片等，从而保证数据传输的完整性和正确性。

2. 工作方式

集线器采用广播模式，即某个端口工作的时候，其它所有端口都能够收听到信息。这可能会导致网络性能受到很大影响，尤其是当网络较大时。而交换机则能够避免这种现象，当交换机工作的时候，只有发出请求的端口与目的端口之间相互响应，而不影响其它端口，因此交换机就能够隔离冲突域并有效地抑制广播风暴的产生。

3. 带宽

集线器不管有多少端口，所有端口都是共享一条带宽，在同一时刻只能有两个端口传输数据，其他端口只能等待，同时集线器只能工作在半双工模式下。而对于交换机而言，每个端口都有一条独占的带宽，当两个端口工作时并不影响其他端口的工作，同时交换机不但可以工作在半双工模式下，而且可以工作在全双工模式下。