Хъбове - какво е това? Хъбове за устройства

Много хора се интересуват от въпроса какви центрове са и какво използват. Сега ще разберем този въпрос. Под главата в общия случай се разбира възел на всяка мрежа. Този термин има различни значения в различните отрасли.

Използване на хъб в различни отрасли

Например, в транспорта, центровете са трансбордирани или трансбордиращи възли, хъб летища. В енергийната индустрия това е един вид специален център, в който един маршрут е разделен на няколко. При превозни средства с висока проходимост тази дума се отнася до съединител на свободен ход, монтиран на предния мост. В различни интернет мрежи се използват и хъбове. Какво представлява мрежата "Fidonet"? Тук концентраторът е възел, който служи за пренос на поща. В мрежа за обмен на файлове Direct Connect е мрежов сървър.

Но най-широко използваната концепция се използва в компютърните технологии и в интернет. Специфичен набор от мрежово оборудване се основава на задачите, които се поставят пред проектираната мрежа, и на разходите за прилагане на конкретно решение. Важен елемент от тези задачи е изборът на устройства, сред които основната роля играят рутери, комутатори и концентратори. Ще се опитаме да разберем какво е това.

Хъбове в компютърни мрежи

Строителни технологии компютърни мрежи непрекъснато се развиват. Устройствата, които се основават на тях и се използват за организиране на комуникацията между компютрите, се наричат ​​различно: хъб, комутатор и рутер. Какво е това, ще разгледаме по-подробно.

Всяко от тези устройства изпълнява своята роля в организацията на комуникацията между мрежовите компютри. Външно те могат да изглеждат еднакви: кутии от малък метал, имащи няколко порта или конектори, където е свързан Ethernet кабелът. Що се отнася до понятия като ключ, концентратор, хъб, рутер, те често се използват като синоними, но това е грешка. Всичко това са различни устройства.

главина

Един от първите мрежови устройства са центрове. Какви са тези устройства? Терминът е от английски произход. Думата "център" означава център на дейност. Или мрежов концентратор, Той е проектиран да комбинира компютрите в проста мрежа от тип peer-to-peer. Устройството осигурява няколко порта, към които могат да бъдат свързани всички персонални компютри на мрежата. Най-често за тази цел се използва усукана двойка, която се компресира по специален начин.

Принципът на центъра

Помислете за принципа на мрежовия хъб. В момента на опит за достъп до някой от компютрите на мрежата, оборудвана с хъба, към друго PC, първото устройство изпраща специален блок от информация, наречен пакет, към адреса на мрежовия хъб.

Нека се опитаме да разберем примерната схема с три компютъра. Да приемем, че компютрите PC1, PC2 и PC3 са свързани към устройството. Ролята на хъба е да умножи пакета данни от PC1, като го прехвърли на други устройства, свързани към локалната мрежа, т.е. PC2 и PC3. По времето на получаване на сигнала на компютъра PC3, за който е предназначен, последният изпраща пакета за отговор към главината. Мрежовият концентратор отново изпраща този пакет на всички мрежови компютри, докато отговорът от PC3 се върне към PC1 на PC-подателя.

Това е приблизителна схема на интерфейса на компютрите, свързани към локална мрежа, с хъб. Основният недостатък на такива мрежи е, че се изпраща твърде много информация. Мрежовият концентратор непрекъснато изпраща пакети данни на всички устройства в компютърната мрежа, дори ако целта е един конкретен компютър. В същото време компютрите получават блокове от информация, които често са напълно ненужни за тях. Технологията се оказва много скъпа. Ето защо сега концентраторите на мрежата почти не се използват. В замяна на това бяха разработени по-интелигентни устройства - мрежови комутатори, които при ежедневна употреба се наричат ​​превключватели.

ключ

Терминът "превключвател" е от английски език и означава превключвател или мрежов комутатор. Подобно на концентратор, е необходим комутатор за свързване на компютри в същата локална мрежа. Схемата за свързване с компютри не се различава от схемата с мрежов концентратор. Само вместо центъра, компютрите са свързани към ключа.

Като външно много подобен на мрежов концентратор, комутаторът има основни разлики от него, състоящ се в метода, по който се прехвърля информацията между компютрите на локалната мрежа.

След като получава пакета информация от компютъра, мрежовият комутатор, за разлика от хъб, не го препраща към всички компютри, участващи в мрежата, но организира посоката на пакета на адреса на компютъра, за който е предназначена предпоставката. Например, когато PK1 изпраща пакет от информация към компютъра PK3, комутаторът организира предаването му, като заобикаля PK2. Пакетът за връщане от PK3 също връща мрежовия комутатор към изпращача на информационния пакет - PK1.

Превключвателят има възможност да запаметява адресите на всички компютри, които са свързани към неговите портове, и благодарение на това може да работи като регулатор, като прехвърля информация само на целевия компютър и игнорира останалите.

Таблицата със специални MAC адреси на мрежовото оборудване на потребителите във външната и вътрешната мрежа се основаваше на работата на мрежовия комутатор. В резултат на това пакетът с информация, който пада върху всеки от портите, минава през сравнение с таблицата за маршрутизиране и се изпраща до адреса на пристанището, където се намира съответното оборудване.

рутер

Името "рутер" е заредило английски рутер. Това е маршрутизатор, който може да организира прехвърлянето на информация между две или повече различни локални мрежи. Освен това маршрутизаторът осигурява портове, от които се изисква да свързват някои други устройства към него с помощта на кабел.

Как работи маршрутизаторът?

Като мрежов комутатор, който съхранява таблица с регистрирани MAC адреси, маршрутизаторът съхранява таблицата с IP адреси като таблица за маршрутизиране. Основната задача на рутера е да съхранява тези данни и да гарантира, че другите маршрутизатори знаят за промените в конфигурацията на мрежата. Тя се решава чрез прилагане протоколи за маршрутизиране да се координират с други рутери. Когато пакетите пристигнат в рутера, последният използва различни протоколи и критерии, за да определи най-добрия начин за препращане на информационния пакет към местоназначението.

Маршрутизаторът може да бъде програмиран така, че да включва правила на няколко нива, които се определят от съдържанието на информационните пакети, които пристигат в него. Рутерът е програмиран да активира системата за защита на мрежовото оборудване, да преобразува мрежовите NAT адреси и да представлява DHCP мрежови услуги.

С интелигентно пълнене маршрутизаторите са сред най-сложните мрежови устройства. В допълнение към възможността за пренасочване на трафика към информационния пакет, маршрутизаторите могат да се използват за наблюдение на трафика в мрежата. Освен това те имат способността да реагират на промените в мрежата, динамично да ги откриват, да ги защитават чрез филтриране на пакети, изчислителни пакети за блокиране или прескачане.

USB хъб

В допълнение към мрежовите концентратори на Ethernet терминът "хъб" се използва във връзка с USB технологии. Разработването на ново оборудване поставя високи изисквания към нивото на разработване на потребителски интерфейси за компютърно оборудване. Много различни компютърни периферни устройства, свързани чрез USB връзка, се нуждаят от специално устройство, което ви позволява да свързвате няколко устройства едновременно чрез USB. Тя се нарича USB концентратор. Какъв е принципът на нейното функциониране?

USB хъб (USB хъб) е малко устройство с няколко порта. Свържете го през гнездото на компютъра. Той ви позволява да свържете няколко USB устройства към един USB порт на компютъра.

Устройство за USB хъбове

Проектирането и изграждането на хъбове не са много сложни. Те са предназначени да превключват сигнали и да осигуряват захранващо напрежение. Освен това те контролират състоянието на свързаната с тях периферия, като настроят хоста на осведомеността за промените.

Централният център включва два модула - контролер и ретранслатор. Повторителят е управляван ключ, който свързва входните и изходните портове. Има възможност за нулиране и спиране на предаването на сигнала. В контролера са включени регистрите, които позволяват да взаимодействат с хоста. Регистрите се контролират от специални команди, които ви позволяват да конфигурирате концентратора, да следите състоянието и да промените параметрите на долните портове. Възможно е да използвате центъра на договора, когато устройствата се включват в серия.

Видове USB хъбове

Един такъв тип е вътрешната карта на системната шина. Той служи за свързване на USB устройства към дънната платка. Това се прави с помощта на USB PCI карта, инсталирана на свободното място на PCI шината, разположена директно на дънната платка. Този вид USB хъб се използва най-добре от тези, които са запознати с компютърното устройство. Тези, които нямат опит, е по-добре да живеят в различна форма.

Друг изглед е външен USB концентратор без захранване. Такова устройство е просто и относително евтино. Този USB концентратор се свързва с USB порта на вашия компютър. Това устройство е чудесно за собствениците на лаптопи. За потребители на домашни компютри е възможно да използвате такъв USB концентратор, но трябва да се има предвид, че редица устройства, свързани към компютъра, изискват захранване, доставено чрез USB порта. Този тип концентратор не може да захранва няколко такива устройства наведнъж. В тази ситуация е най-добре да използвате захранващите глави. Какви са тези устройства и как се различават от устройствата без власт?

Захранващият USB концентратор работи точно като центъра без захранване. Разликата е, че може да се включи в контакта. Това ви позволява да осигурите пълно захранване на всички устройства, свързани чрез USB. Най-големите USB концентратори са седем портови.

Друг вид такова устройство е USB борда на компютъра. Това устройство е подходящо за лаптоп потребители. Той се свързва със специален USB порт, разположен на лаптопа, и ви позволява да използвате два порта, а не един.