集线器

在电信中，将网络节点（物理上）连接成星形的设备称为集线器。 通常，缩写集线器用于重复集线器。 它们用于连接计算机网络中的设备，例如通过以太网。

桥接集线器或交换式集线器有时也仅称为集线器，更经常（不太正确）称为交换机。 尽管这些在外观上看起来非常相似，但实际上存在显着的技术差异。 除此之外，在 OSI/ISO 第 2 层到第 4 层上运行的设备也以 Hub 的名称出售，但集线器仅在 ISO/OSI 参考模型的第 1 层上运行，这一事实助长了混淆。

中继集线器的工作方式与中继器相同，因此也称为多端口中继器。 不分析网络参与者的信号，仅重新生成传输的位或符号级别。 但是，集线器通常有助于碰撞检测。 与以有针对性的方式搜索接收者端口的交换机相反，比特/符号被转发给所有其他网络参与者（比较广播）。 因此，您还可以在集线器的每个连接处使用网络嗅探器分析或记录网络参与者之间的数据流量（与交换机的连接不同）。

集线器仅具有相同速度（具有相同的 MII，但xxx不同的 MDI）的连接（也称为端口）。 例如，如果集线器具有 BNC 耦合器和 RJ45 连接器，则其速度为 10 Mbit/s 半双工。 要连接额外的中继集线器或交换机，可以使用特殊的上行链路端口（也称为 X-Port 或 MDI），可切换，或者使用同一端口作为 MDI-X 和 MDI 版本。 普通端口需要另一侧的交叉电缆或 Auto MDI-X 端口。

一个特殊功能是双速集线器。 在内部，它们由一个 10 Mbit/s 和一个 100 Mbit/s 集线器以及一个“存储转发桥”组成。 连接设备时，端口连接到一个集线器或另一个集线器，具体取决于自动协商。

在网络中使用集线器时，通过布线在物理意义上实现了星形拓扑。 逻辑结构类似于总线拓扑结构，因为发送的每条信息都会到达所有参与者。 连接到集线器的网络中的所有参与者都在同一个冲突域中。 然而，与物理总线网络相比，集线器提高了故障安全性：电缆中的故障不会使整个网络瘫痪，而只会影响单个参与者，然后就无法再访问该参与者。 此外，错误更容易定位。

以太网中不能随意级联中继集线器以达到更大的网络范围。 不得超过每个速度特定的xxx往返延迟时间 (RTDT)。 RTDT 是数据帧从网络的一端传输到网络最远的另一端并再次返回所花费的时间。 如果网络变得太大，即 RTDT 太高，冲突会变得更加频繁，可能会发生未检测到的冲突，并且整个网络流量都会受到损害。 这种干扰很难隔离，因为在网络负载较低时传输可以正常运行。 对于中继器，必须遵守 5-4-3 规则（10 Mbit/s 以太网）并且使用的中继器不能超过两个（100 Mbit/s 以太网），这样由于高信号传播时间 (RTDT) 引起的问题可以避免。 由于这个限制，除其他外，今天几乎到处都在使用开关。 尽管集线器/中继器最初是在千兆以太网标准中指定的，但它们已不再生产。 在更高的速度下，它们的使用在技术上将不再可能。