交換機和集線器的區別是什么？

交換機和集線器的主要區別分為四個方面，即OSI架構、數據傳輸、帶寬占用和傳輸。1OSI架構的區別集線器屬于OSI的第一層物理層設備，而交換機屬于OSI的第二層數據鏈路層設備。也就是說，集線器在數據傳輸中只起到同步、放大、整形的作用，無法有效處理數據傳輸中的短幀和碎片，無法保證數據傳輸的完整性和正確性；該交換機不僅可以同步、放大和整形數據傳輸，還可以過濾短幀和碎片。2數據傳輸的區別目前局域網80%都是以太網，局域網普遍采用集線器或交換機。由集線器連接的局域網稱為共享局域網，由交換機連接的局域網稱為交換式局域網。2.1不同的工作;讓我們先來談談網絡中的共享和交換這兩個概念。在這里，讓我們讓我們打個比方。同樣是10車道的道路，如果沒有為道路明確標注行駛路線，那么車輛就只能以無序的狀態搶道或占道，容易發生交通堵塞和對向行駛車輛之間的碰撞，降低通行能力。為了避免上述情況，需要在道路上明確標注車道，保證各車各行其道，互不干擾。

共享網絡相當于上面說的無序。當數據和用戶數量超過一定限度時，就會造成碰撞，使網絡性能下降。交換網絡避免了共享網絡的缺點。交換技術的作用是根據傳輸包的目的地址將每個包從一個端口獨立地發送到目的端口，避免了與其他端口的碰撞，提高了網絡的實際吞吐量。共享以太網的主要問題是所有用戶共享帶寬，每個用戶的實際可用帶寬隨著網絡用戶的增加而減少。

這是因為當信息繁忙時，許多用戶可能"競爭"對于同一時刻的一個信道，而一個信道在某一時刻只允許一個用戶占用，因此大量的用戶往往處于等待狀態，導致信號傳輸出現抖動、停滯或失真，嚴重影響網絡的性能。在交換式以太網中，交換機為每個用戶提供一個專用的信息通道。除非兩個源端口試圖同時向同一個目的端口發送信息，否則每個源端口及其各自的目的端口可以同時通信而不會發生。2.2工作機制不同hub的工作機制是廣播。無論從哪個端口接收到什么類型的數據包，都會以廣播的形式發送到其他所有端口，連接到這些端口的網卡(NIC)會對信息進行判斷和處理，符合要求的就留下來處理，否則就丟棄，這樣很容易導致廣播風暴，網絡大的時候網絡性能會受到很大影響。的影響。從其工作狀態來看，集線器效率低下(向所有端口發送數據包)，安全性差(所有網卡都可以接收，但非目的網卡會丟棄數據包)。而且一次只能處理一個包，包同時出現在多個端口會發生。數據包是串行處理的，這不適合大型網絡主干。開關的工作完全不同。它分析以太網數據包的報頭信息(包括原始MAC地址、目標MAC地址、信息長度等。)，獲取目標MAC地址，查找交換機中存儲的地址對照表(MAC地址對應的端口)，確認具有該MAC地址的網卡連接到哪個端口，然后只將數據包發送到對應的端口，有效抑制了廣播風暴的發生。

這是交換機和集線器最大的區別。

交換機內部轉發報文的背板帶寬也遠大于端口的帶寬，因此報文處于并行狀態，效率高，可以滿足大規模網絡環境對大量數據并行處理的要求。3帶寬占用模式的不同:無論集線器有多少個端口，所有端口都共享相同的帶寬，只有兩個端口可以同時傳輸數據，其他端口只能等待，集線器只能工作在半雙工模式；對于交換機來說，每個端口都有專屬的帶寬，這對于每個端口在速度上有了根本的保證。兩個端口工作時，不影響其他端口的工作，交換機既可以工作在半雙工模式，也可以工作在全雙工模式。4傳輸的區別集線器只能以半雙工傳輸，因為集線器共享傳輸介質，所以集線器在上行信道上一次只能傳輸一個任務，不是接收數據就是發送數據。而交換機則是采用全雙工模式傳輸數據，因此可以同時接收和發送數據，不僅大大加快了數據傳輸的速度，而且從整個系統的吞吐量來看，至少比集線器快一倍，因為它可以同時接收和發送，實際上遠不止兩倍，因為端口帶寬一般比集線器寬很多倍。舉個簡單的例子，比如讓兩組人同時互相傳輸一個文件，從一個人到另一個人的時間是1分鐘。如果使用集線器，需要4分鐘。數據首先從一個人傳輸到另一個人，然后另一個人返回。然后另一組可以做同樣的工作，也就是4分鐘。但是如果用開關的話速度要快很多，同樣情況下只需要1分鐘。因為每個端口都是獨立的，所以這兩組人可以同時傳輸數據，又因為交換機可以全雙工工作，所以每兩個人也可以同時傳輸，換句話說，這四個人同時完成工作。所以我們也可以從而將集線器和交換機的處理能力視為串行處理和并行處理。

網線需要形成回路嗎？

需要

就是網絡中有環！

簡單來說，比如兩臺交換機要用一條線連接起來，才能達到級聯效果。

如果用兩根線連接，就形成了一個回路。

所以當環路產生時，需要為交換機配置生成樹協議，否則信息會無終止地傳輸，造成廣播風暴，整個網絡癱瘓。

比如一臺新機剛加入網絡，它從自己的接入交換機生成一個mac地址和端口對照表，然后交換機把這個表傳給相鄰的交換機，相鄰的交換機會在另一個端口把它穿回去，這樣就增加了一個mac地址表。這樣無限制的傳輸會造成網絡帶寬耗盡，從而造成癱瘓。

路由也是如此，只是路由使用更高級別的協議來避免網絡環路。