最容易的网络连接方式集线器两台主机通信可以直连

“在网络中，除了通信方之外，还有许多其他设备起着至关重要的作用。没有它们，以太网通信就无法实现。对它们的深入了解可以加深我们对网络通信的理解。

“直接连接

将网络电缆连接到两个主机的端口。我们称它们为网络端口。每个主机内部都有一个芯片来发送和接收数据。我们称它为网卡。这是最简单的网络。连接方式

集线器

两个主机可以直接通信。如果多个主机通信怎么办？不可能为每个主机设计N个网络端口。绝对不可能。

由于不可能为每个主机设计多个网络端口，因此您可以设计一个具有多个网络端口的设备吗？只要所有主机都连接到该设备的网络端口，它们就无法通信吗？

集线器（HUB）组合网络电缆以实现初始网络互通。集线器通过网络电缆传输数据，因此可以在物理层上工作。

集线器还具有另一功能：在传输接收到的信号之前先对其进行放大，并扩展网络的传输距离。网线的最大传输距离为100M。通过集线器作为中继设备，可以扩展网络传输距离

缺点”尽管集线器可以提供多个网络端口并扩展了传输距离，但由于它在物理层上工作，因此无法区分特定信息的发送对象，而只能将其广播。网络中，当一个主机发送消息时，其他主机不能发送消息，否则消息之间会发生冲突，冲突后数据将被粉碎，导致数据丢失

”

在这里我不得不提到两个概念，冲突域和广播域

当集线器从端口接收数据时，它将从除接收端口以外的所有端口转发数据。在网络中称为“泛洪转发”。

所有连接到集线器的计算机都在同一冲突域中，并且共享一个广播域

从泛洪转发中可以看出，HUB的所有端口都在同一广播域中，并且没有分离冲突域的能力。此时，开关应运而生。

切换

交换机从根本上解决了所有端口都在同一冲突域中的缺点。每个接口的网段是一个独立的冲突域。如何实现呢？答案是MAC地址表

优点”在集线器的原始功能中，交换机增加了自动寻址功能和交换功能。交换机不识别IP地址，但可以学习MAC地址并将其和相应的端口存储在内部地址中通过建立发送方和接收方之间的临时交换路径，可以直接从源地址到目标地址到达数据帧。

”

该交换机通过学习MAC地址来实现转发，可以看出它在数据链路层工作

MAC地址表”在交换机内部维护一个MAC地址表。每个端口接收到数据帧时，首先将源MAC地址和端口号记录在MAC地址表中，同时在其中搜索MAC地址表发现冲突的域并实现单播后，将从该端口号转发与目标MAC地址相对应的端口号

”

集线器交换路由器摘要

交换机默认为广播域，该域要求交换机端口上的所有主机都在同一子网中，那么不同网段上的主机如何连接和通信？这是路由器的目的

路由器是连接不同类型网络的设备，可以选择数据传输路径，因此路由器可以在三层网络层工作

换句话说，必须使用路由器在不同的网段中传输数据，否则将无法进行通信。它是许多子网的出口，并充当网关。所谓网关，是指连接主机的路由器的接口地址是内部网络地址和外部网络。端口是其他网络的地址。如果路由器已连接到操作员界面，则路由器的主要功能是允许主机连接到外部网络，并且该地址是应用于操作员的地址

当路由器在网络层转发时，它会根据路由表进行转发，但是路由器也可以充当交换机。

交换路由器猫”猫的摘要，学名调制解调器，功能：将数字信号（计算机要发送的信息）转换为模拟信号（网络电缆中的当前脉冲），以便在网络电缆中传输信息由于计算机的所有信号均通过电流脉冲传输，因此猫是必需的，当前的家用路由器通常是路由器猫，也就是说，路由器考虑了猫和简单开关的功能。

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