Разница между концентратором и коммутатором

2019

Концентратор и коммутатор - это сетевые устройства, которые похожи и физически используются в качестве звездообразной топологии. Однако между концентратором и коммутатором есть несколько отличий. Предыдущее отличие состоит в том, что логически концентратор работает как шина, где один и тот же сигнал передается на все соединения. С другой стороны, коммутатор может обеспечивать связь между любой парой портов. В результате все порты в концентраторе принадлежат одному домену коллизий, в то время как в коммутаторе порты работают в отдельном домене коллизий.

Сравнительная таблица

Основа для сравнения	хаб	переключатель
Работает на	Физический слой	Канальный уровень
Тип передачи	Broadcast	Одноадресная, многоадресная, широковещательная.
Количество портов	4 (более или менее)	24 - 28 (в зависимости от типа выключателя).
Столкновение домен	Только один	Разные порты имеют отдельный домен коллизий.
Режим передачи	Полудуплекс	Полный дуплекс
фильтрация	Нет предоставления фильтрации пакетов	Предоставлена
Избегание петель	Подвержен переключению петель	Можно избежать переключения контуров с помощью STP.

Определение хаба

Концентратор также называется многопортовым повторителем, который передает усиленный сигнал на каждый порт, кроме того, с которого был получен сигнал. Концентратор используется для физического соединения сетевых устройств для связи и успешного создания нескольких иерархий станций. Концентраторы не могут выполнять интеллектуальную пересылку и обрабатывать информацию уровня 2 и уровня 3. Он принимает решение на основе физической адресации, а не аппаратной и логической адресации. Концентратор не может различить тип кадра, поэтому он пересылает одноадресную, многоадресную и широковещательную рассылку на любой другой порт, кроме исходного порта.

Несколько кабелей локальной сети подключаются к концентратору с помощью разъема RJ45. Длина этих кабелей локальной сети не должна превышать 100 метров. Чтобы сформировать огромную сеть из огромных узлов, концентратор может быть связан иерархически. Концентратор работает как связующее устройство, которое работает в полудуплексном режиме, когда хост может одновременно передавать и принимать данные.

Типы HUB

Активный концентратор. Активный концентратор обеспечивает усиление и регенерацию сигналов вместе с соединением.

Пассивный концентратор : пассивный концентратор работает как разъем и соединяет несколько кабелей вместе, но нет усиления и регенерации сигнала.

Определение переключателя

Коммутатор - это не что иное, как мост, который обеспечивает более эффективное соединение. В широком смысле коммутатор - это устройство, которое позволяет устанавливать и прерывать соединения в соответствии с необходимостью. Он обеспечивает множество функций, таких как фильтрация, флуд и передача кадров. Для его функционирования ему нужен адрес назначения кадров, который он узнает из исходного MAC-адреса. В отличие от концентратора, коммутатор может работать в дуплексном режиме.

Каждый порт имеет свой отдельный домен коллизий, поэтому коллизии, возникающие в коммутаторе, значительно меньше, чем в концентраторе. Подобно концентратору, коммутатор также имеет один широковещательный домен, который он может передавать как широковещательный, так и многоадресный на каждый порт, кроме исходного порта, что делает его непригодным для обширной и масштабируемой сети. В заголовке уровня 2 отсутствует механизм, позволяющий различать различные сети; тем не менее, он может дифференцировать отдельные хосты. Интернет не сможет работать, если будет обеспечена только аппаратная адресация. Представьте себе практическую ситуацию, в которой интернет работает как чисто коммутируемая среда уровня 2, тогда коммутатор должен пересылать широковещательную рассылку на каждый порт из множества миллиардов устройств и компьютеров в Интернете. Это может привести к сбою в интернете.

Концентраторы и коммутаторы подвержены коммутационной петле, что может привести к повреждению широковещательного домена. Коммутатор использует протокол связующего дерева, чтобы сделать окружение свободным от петель.

Типы методов пересылки кадров

Сохранение и пересылка - в этом методе весь кадр сохраняется в памяти, затем выполняется циклическая проверка избыточности, чтобы проверить целостность кадра. Задержка в этой технике самая высокая.

Cut-Through (Real Time) - этот метод пересылает пакет в выходной буфер, как только известен адрес назначения. Задержка, производимая этим методом, является наименьшей. Проверка ошибок не производится.

Ключевые различия между концентратором и коммутатором

Концентратор работает на физическом уровне OSI, в то время как коммутатор работает на уровне канала данных OSI.
Концентратор разделяет пропускную способность между портами. С другой стороны, в коммутаторе выделенная полоса пропускания предоставляется портам.
Количество портов, которые могут подключаться к устройству, значительно больше в коммутаторе, но меньше в концентраторе.
Концентратор может иметь один домен коллизий, тогда как в коммутаторе разные порты имеют разные домены коллизий. Как следствие, концентратор вносит больше коллизий, чем коммутатор.
Полудуплексный режим передачи используется в концентраторе. В отличие от этого, коммутатор передает данные в дуплексном режиме.
Коммутатор обеспечивает фильтрацию кадров, так что только выделенное устройство получает перенаправленный кадр. И наоборот, в хабе нет такой концепции фильтрации, которая направляет кадр на каждый порт.
Коммутатор использует протокол Spanning Tree Protocol, чтобы устранить проблему переключения контуров. Напротив, концентратор неспособен избежать контуров переключения.

Заключение

Концентратор и коммутатор являются сетевыми устройствами, которые предоставляют механизм для соединения нескольких устройств для связи друг с другом. Однако концентратор работает на физическом уровне, тогда как коммутатор работает на канальном уровне. Коммутатор преодолевает ограничения концентратора и обеспечивает интеллектуальную переадресацию кадра, изучение аппаратного адреса и предотвращение петель.