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8月 21, 2021

網工篇:網路設備介紹

Collision Domain是乙太網路的專用術語
何謂碰撞領域(Collision Domain)?
何謂碰撞:當兩台電腦,同時搶用共用的媒體,即會產生碰撞。
傳輸封包產生碰撞的區域稱為碰撞領域。

如何降低碰撞問題?
1.CSMA/CD(載波感測多重存取碰撞偵測)。
在同一個Collision Domain中, 任何一台設備若要在此Domain中傳送網路封包時, 必須遵循傳輸的約定, 先聽聽看網路上是否有其他設備正在使用網路, 若有, 則該設備需要進行等待, 其遵守之規範稱為CSMA/CD.
2.用好一點的網路裝置設備。

何謂廣播風暴(Broadcast Storm)?
起因是因為廣播及多播訊號的纍積,佔用大量的網路頻寬而使正常網路信號無法流通。
一般來說,廣播風暴大多是因為配線錯誤,使網路造成迴路而引起。
如何降低廣播領域的範圍,以減少廣播風暴發生?
1.更新設備。
2.切割子網路。

網路裝置介紹:
一、集線器(Hub)
最主要的功能便是匯集所有區域網路中的電腦,使各分枝電腦可連接到網路主幹上,一般來說,只具備基本功能的集線器在傳輸品質上較不穩定,因為當區域網路內部在作資料的流動傳輸時,會影響到其它電腦連接到主幹網路上的傳輸速率。相對的,當越多人同時透過Hub上網時,各自的傳輸都會被拖累(要記住 :HUB 對於頻寬是 "搶佔式", 會有電腦只搶到一點頻寬, HUB 不會平均分配頻寬)。 一開始的 Hub 就是在 physical layer repeaters 的加強,只做線的連結溝通後來功能越來越強才變成 switch。如果好幾個網路距離超過 100公尺要連起來,就需要一個更厲害的 hub 連起來但這樣的連結是沒有必要的,有時候可能只是兩個 hub 間要溝通,卻將 3、4 個 hub 集合在一起,徒增 collision 造成效率低下,發展到後面大部面的 hub 都已被 switch 所取代。 重點:Hub無法避免碰撞的發生。 Hub只會將資料通通廣播出去,沒有MAC addr. Table,而Switch有。

二、Bridges(橋接器) 最早期是為解決網路塞車的裝置為了合理限制網路訊號的傳送, 我們會使用橋接器 (Bridge) 適當地切割網路。以橋接器的功能來看, 可對應到 OSI 模型中的鏈結層 (Data Link Layer) 中。 Bridge 會依照封包前面的MAC(Media Acess Control)標頭的內容來判斷封包的傳送目的地,然後進行轉送動作.一般所稱的Layer 2交換器(L2交換器)或交換器(switch),交換式集線器(Switching Hub)就屬此類.

三、交換器 (Layer 2 Switch) 屬於鏈結層 (Data Link Layer) 的設備, 又稱為交換式集線器 (Switching Hub) 或多埠橋接器 (Multi-port Bridge),因為它同時具備了集線器和橋接器的功能。Switch Hub 比一般 Hub 多的功能,最少它要聰明地學習每個 Port 對應的 Mac address。 注意1:Switch 與 Hub 比較 Hub 在多人連結時上網頻寬是也是搶佔式頻寬,但 switch Hub 是看誰有需要才給他頻寬。 也就是 Hub 很像是廣撥方式傳遞訊息;而 switch Hub 是直接傳到想要的那台主機^^ 總之,Switch HUB,比 HUB 更有安全性,減少封包碰撞,傳輸更有效率。

注意2:Switch 比 Bridge 好的原因如下:
  1. 功能性較 Bridge 強
  2. 更多的 Port 且種類也多
  3. 更大的緩衝區
  4. 在頻寬的分配上更有效率
  5. 可以避免碰撞的發生
  6. 可進行多路通訊
  7. 全雙工通訊
  8. 不同 port 可以使用不同速率傳輸


四、Router(路由器) 會依照資料傳輸等級的通訊協定的標頭內容來判斷傳送目的地。以TCP/IP協定為例,會依照IP標頭的內容來判斷封包的傳送目的地。 Router又稱為路由器或IP分享器或寬頻分享器(俗稱),IP分享只是 ROUTER 的其中一項功能(NAT),一般來說 ROUTER 更建有強大的防火牆,以及許多的設定功能,因為這也是可以用來管控網路的機器。 最後,推薦一個資料非常詳細的網站給同學:站名:超越LAN之外 --- Internetworking
接著溫故知新,複習一下:=============================================================
第一層:
中繼器(Repeater):
加強訊號用。
集線器(Hub):
連接多條網路線;
Ethernet裡,Hub也有Repeater的功能,所以又稱MultiPort Repeater。

第二層:
橋接器(Bridge):
會依MAC位址來有效傳遞封包。遇到廣播封包就放任轉送。
第二層交換器(L2 Switch):
多Port的橋接器,具備Bridge與Hub的功能,又稱MultiPort Bridge。

第三層:
路由器(Router):
會分析IP來有效傳遞封包,跨LAN選擇較佳路徑。會阻擋廣播封包,提升網路效率。
具備強悍的網管功能(ex:安全管理、WAN連接、優先權控制、支援多種封包協定...)。
第三層交換器(L3 Switch):
擁有跨LAN選擇路徑能力的Switch;
但不具備強悍的網管功能,所以通常與Router配合使用。
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1 則留言:

  1. 老師,我是以前職訓局網工班的學生,這篇讓我又複習一下,太好了,謝謝

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