网络互联设备详解

四、中继器（Repeater）
中继器是网络物理层的一种介质连接设备，即中继器工作在OSI的物理层。
中继器具有放大信号的作用，它实际上是一种信号再生放大器。因而中继器用来扩展局域网段的长度，驱动长距离通信。电磁信号在网络传输介质上传递时，由于衰减和噪音使有效数据信号变得越来越弱。为保证数据的完整性，它只能在一定的有限距离内传递。在IEEE 802.3标准中，几种主要介质传输距离设计规格如下表所示：
介质 标准 标准距离 设计最大距离
双绞线 10BASE－T 100米 150米
细同轴电缆 10BASE－2 185米 300米
粗同轴电缆 10BASE－5 500米 800米
光纤 10BASE－F 2000米 4000米
中继器将接收到的弱信号中的数据提出，新的信号与原来的完全相同，但是它的信号强度大大提高了。
从理论上讲可以采用中继器连接无限数量的媒介段，然而实际上各种网络中接入的中继器数量因受时延和衰耗都有具体的限制，如在IEEE802.3标准中，它最多允许四个中继器连接五个网段。假如使用粗同轴电缆构造一个以太局域网，每一段粗缆最大长度为800米，则利用四个中继器可以将整个网络扩展到4000米。
有些中继器还可以连接不同的传输介质，起转换作用。
然而中继器因其本身的功能局限决定了它不能隔离分段间的不必要网络流量，不具有通信隔离的功能。它只负责将每一个信号从一段电缆传送到另一段上，而不管信号是否正常。因中继器只在两个局域网的网段间实现电气转接，它仅用于连接同类型网段，而不能互连不同类型的网络。
中继器优点是安装简单容易，造价低廉，主要的缺点是它再生电子干扰及错误信号；另外由于中继器双向传递网络段间的所有信息，所以它很容易导致网络上的信息拥挤，同时当某个网段有问题时，会引起所有网段的中断。其扩展规模（长度、站点数）也不能突破单级的限制，新的发展趋势是用屏蔽双绞线UTP作为网络传输介质。如在楼宇规整化布线系统中UTP为主要规范性传输介质。属于中继器的以太网UTP集线器也大量使用。
为适应用户的需求，市场上有各种各样的中继器产品：多路复用器、多口中继器,还有模块中继器、缓冲中继器等。
多路复用器主要用来增加物理介质的利用率，主要是时分多路复用器、频分多路复用、统计时分多路复用等。
多口中继器用来支持三个或多个总线网段，即三个或更多的10BASE2或10BASE5网段。
　五、集线器（HUB）
集线器可以说是一种特殊的中继器，因而也如中继器一样是网络物理层的一种介质连接设备，也工作在OSI的物理层。尽管功能不强，物理层工作的互连方式仍是不可忽视的大量连网方式。集线器作为网络传输介质间的中央结点，克服了介质单一通路的限制。假如您需要连接多个非屏蔽双绞线电缆段，您不能用把线头焊在一起的方法来解决问题。这种情况下的最佳解决方案就是集线器。
自九十年代开始，10Base－T标准和集线器的大量使用，使总线型的网络结构逐步向以使用非屏蔽双绞线并采用星形拓扑网络结构的模式靠近。这一模式的核心就是利用集线器做网络的中心，连接网络上的各个节点。集线器为中心的优点是，在网络上某条双绞线电缆或节点出现故障时，它不会影响网络上其它结点的正常工作。
集线器一般可分为：无源（Passive）集线器；有源（Active）集线器；智能（Intelligent）集线器。
·无源集线器只负责把多段介质连在一起，不对信号做任何处理，这样它对每一介质段，只允许扩展到最大有效距离的一半。
·有源集线器与无源集线器相似，但它还具有对传输信号的再生与放大作用，有扩展介质长度的功能。
·智能集线器是近年来发展最快的。它除具有有源集线器的全部功能外，还将网络的很多功能都集成到集线器中，如网络管理功能、智能选择网络传输通路等。
集线器另一个分类方法将其分为：普通型、可叠加组合型和高档智能型。
·普通型集线器为一单模块设备，有若干个可能包括不同类的接口。集线器和集线器之间以级联方式互连。级连物理距离和逻辑距离有专门规定。这种集线器价格低，供应商多。

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