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按結(jié)構(gòu)和功能分類，集線器可分為未管理的集線器、堆疊式集線器和底盤集線器三類。

(1)未管理的集線器

的集線器通過(guò)以太網(wǎng)總線提供中央網(wǎng)絡(luò)連接，以星形的形式連接起來(lái)。這稱之為未管理的集線器，只用于很小型的至多12個(gè)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中(在少數(shù)情況下，可以更多一些)。未管理的集線器沒(méi)有管理軟件或協(xié)議來(lái)提供網(wǎng)絡(luò)管理功能，這種集線器可以是無(wú)源的，也可以是有源的，有源集線器使用得更多。

(2)堆疊式集線器

堆疊式集線器堆疊式集線器是稍微復(fù)雜一些的集線器。堆疊式集線器的特征是8個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器可以直接彼此相連。這樣只需簡(jiǎn)單地添加集線器并將其連接到已經(jīng)安裝的集線器上就可以擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)，這種方法不僅成本低，而且簡(jiǎn)單易行。

(3)底盤集線器

底盤集線器是一種模塊化的設(shè)備，在其底板電路板上可以插入多種類型的模塊。有些集線器帶有冗余的底板和電源。同時(shí)，有些模塊允許用戶不必關(guān)閉整個(gè)集線器便可替換那些失效的模塊。集線器的底板給插入模塊準(zhǔn)備了多條總線，這些插入模塊可以適應(yīng)不同的段，如以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、光纖分布式數(shù)據(jù)接口(Fiber Distributed Data Interface，F(xiàn)DDl)和異步傳輸模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)中。有些集線器還包含有網(wǎng)橋、路由器或交換模塊。有源的底盤集線器還可能會(huì)有重定時(shí)的模塊，用來(lái)與放大的數(shù)據(jù)信號(hào)關(guān)聯(lián)。

4性質(zhì)

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各種集線器(18)集線器（HUB）屬于數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的基礎(chǔ)設(shè)備，具有流量監(jiān)控功能。它和雙絞線等傳輸介質(zhì)一樣，是一種不需任何軟件支持或只需很少管理軟件管理的硬件設(shè)備。它被廣泛應(yīng)用到各種場(chǎng)合。集線器工作在局域網(wǎng)(LAN)環(huán)境，被稱為物理層設(shè)備。集線器內(nèi)部采用了電器互聯(lián)，當(dāng)維護(hù)LAN的環(huán)境是邏輯總線或環(huán)型結(jié)構(gòu)時(shí)，*可以用集線器建立一個(gè)物理上的星型或樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在這方面，集線器所起的作用相當(dāng)于多端口的中繼器。其實(shí)，集線器實(shí)際上就是中繼器的一種，其區(qū)別僅在于集線器能夠提供更多的端口服務(wù)，所以集線器又叫多口中繼器。

這種設(shè)備的廣播發(fā)送數(shù)據(jù)方式有三方面不足：（1）用戶數(shù)據(jù)包向所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送，很可能帶來(lái)數(shù)據(jù)通信的不安全因素，一些別有用心的人很容易就能非法截獲他人的數(shù)據(jù)包。（2）由于所有數(shù)據(jù)包都是向所有節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送，加上其共享帶寬方式（如果兩個(gè)設(shè)備共享10M的集線器，那么每個(gè)設(shè)備就只有5M的帶寬），就更加可能造成網(wǎng)絡(luò)塞車現(xiàn)象，更加降低了網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行效率。（3）非雙工傳輸，網(wǎng)絡(luò)通信效率低。集線器的同一時(shí)刻每一個(gè)端口只能進(jìn)行一個(gè)方向的數(shù)據(jù)通信，而不能像交換機(jī)那樣進(jìn)行雙向雙工傳輸，網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行效率低，不能滿足較大型網(wǎng)絡(luò)通信需求。

5結(jié)構(gòu)

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普通集線器外部板面結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。比如D--Link10BASE~T EthernetHub集線器是個(gè)長(zhǎng)方體，背面有交流電源插座和開(kāi)關(guān)、一個(gè)AUI接口和一個(gè)BNC接口，正面的大部分位置分布有一行17個(gè)RJ--45接口。在正面的右邊還有與每個(gè)RJ--45接口對(duì)應(yīng)的LED接口指示燈和LED狀態(tài)指示燈。高檔集線器從外表上看，與現(xiàn)代路由器或交換式路由器沒(méi)有多大區(qū)別。尤其是現(xiàn)代雙速自適應(yīng)以太網(wǎng)集線器，由于普遍內(nèi)置有可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部10Mb/s和100Mb/s網(wǎng)段間相互通信的交換模塊，使得這類集線器*可以在以該集線器為節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)段中，實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)之間的通信交換，有時(shí)大家也將此類交換式集線器簡(jiǎn)單地稱之為交換機(jī)，這些都使得初次使用集線器的用戶很難正確地辨別它們。但根據(jù)背板接口類型來(lái)判別集線器，是一種比較簡(jiǎn)單的方法。

6用途

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依據(jù)IEEE 802．3協(xié)議，集線器功能是隨機(jī)選出某一端口的設(shè)備，并讓它獨(dú)占全部帶寬，與集線器的上聯(lián)設(shè)備(交換機(jī)、路由器或服務(wù)器等)進(jìn)行通信。由此可以看出，集線器在工作時(shí)具有以下兩個(gè)特點(diǎn)。

首先是Hub只是一個(gè)多端口的信號(hào)放大設(shè)備，工作中當(dāng)一個(gè)端口接收到數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，由于信號(hào)在從源端口到Hub的傳輸過(guò)程中已有了衰減，所以Hub便將該信號(hào)進(jìn)行整形放大，使被衰減的信號(hào)再生(恢復(fù))到發(fā)送時(shí)的狀態(tài)，緊接著轉(zhuǎn)發(fā)到其他所有處于工作狀態(tài)的端口上。從Hub的工作方式可以看出，它在網(wǎng)絡(luò)中只起到信號(hào)放大和重發(fā)作用，其目的是擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸范圍，而不具備信號(hào)的定向傳送能力，是—個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的共享式設(shè)備。因此有人稱集線器為“傻Hub”或“啞Hub”。

不過(guò)，隨著技術(shù)的發(fā)展和需求的變化，許多Hub在功能上進(jìn)行了拓寬，不再受這種工作機(jī)制的影響。由Hub組成的網(wǎng)絡(luò)是共享式網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)Hub也只能夠在半雙工下工作。

Hub主要用于共享網(wǎng)絡(luò)的組建，是解決從服務(wù)器直接到桌面的方案。在交換式網(wǎng)絡(luò)中，Hub直接與交換機(jī)相連，將交換機(jī)端口的數(shù)據(jù)送到桌面。使用Hub組網(wǎng)靈活，它處于網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)星型結(jié)點(diǎn)，對(duì)結(jié)點(diǎn)相連的工作站進(jìn)行集中管理，不讓出問(wèn)題的工作站影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，并且用戶的加入和退出也很自由。

局域網(wǎng)劃分

從局域網(wǎng)角度來(lái)區(qū)分，集線器可分為五種不同類型。

(1)單中繼網(wǎng)段集線器的集線器，是一類用于的中繼式LAN網(wǎng)段的集線器，與堆疊式以太網(wǎng)集線器或令牌環(huán)網(wǎng)多站訪問(wèn)部件(MAU)等類似。

(2)多網(wǎng)段集線器

從單中繼網(wǎng)段集線器直接派生而來(lái)，采用集線器背板，這種集線器帶有多個(gè)中繼網(wǎng)段。其主要優(yōu)點(diǎn)是可以將用戶分布于多個(gè)中繼網(wǎng)段上，以減少每個(gè)網(wǎng)段的信息流量負(fù)載，網(wǎng)段之間的信息流量一般要求獨(dú)立的網(wǎng)橋或路由器。

(3)端口交換式集線器

該集成器是在多網(wǎng)段集線器基礎(chǔ)上，將用戶端口和多個(gè)背板網(wǎng)段之間的連接過(guò)程自動(dòng)化，并通過(guò)增加端口交換矩陣(PSM)來(lái)實(shí)現(xiàn)的集線器。PSM可提供一種自動(dòng)工具，用于將任何外來(lái)用戶端口連接到集線器背板上的任何中繼網(wǎng)段上。端口交換式集線器的主要優(yōu)點(diǎn)是，可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、增加和修改的自動(dòng)化特點(diǎn)。

(4)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)集線器

端口交換式集線器注重端口交換，而網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)集線器在背板的多個(gè)網(wǎng)段之間可提供一些類型的集成連接，該功能通過(guò)一臺(tái)綜合網(wǎng)橋、路由器或LAN交換機(jī)來(lái)完成。這類集線器通常都采用機(jī)箱形式。

(5)交換式集線器

集線器和交換機(jī)之間的界限已變得模糊。交換式集線器有一個(gè)核心交換式背板，采用一個(gè)純粹的交換系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的共享介質(zhì)中繼網(wǎng)段。此類產(chǎn)品已經(jīng)上市，并且混合的(中繼/交換)集線器很可能在以后幾年控制這一市場(chǎng)。應(yīng)該指出，這類集線器和交換機(jī)之間的特性幾乎沒(méi)有區(qū)別。

隨著技術(shù)的發(fā)展，在局域網(wǎng)尤其是—些大中型局域網(wǎng)中，集線器已逐漸退出應(yīng)用，而被交換機(jī)代替。集線器主要應(yīng)用于一些中小型網(wǎng)絡(luò)或大中型網(wǎng)絡(luò)的邊緣部分。下面以中小型局域網(wǎng)的應(yīng)用為特點(diǎn)，介紹其選擇方法。

速度

集線器速度的選擇，主要決定于以下3個(gè)因素。

(1)上聯(lián)設(shè)備帶寬

如果上聯(lián)設(shè)備允許跑100Mbit/s，自然可購(gòu)買100Mbit/s集線器；否則10Mbit/s集線器應(yīng)是理想選擇，由于是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備數(shù)較少，而且通信流量不是很大的網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，10Mbit/s集線器就可以滿足應(yīng)用需要。

(2)提供的連接端口數(shù)

由于連接在集線器上的所有站點(diǎn)均爭(zhēng)用同一個(gè)上行總線，所以連接的端口數(shù)目越多，就越容易造成沖突。同時(shí)，發(fā)往集線器任一端口的數(shù)據(jù)將被發(fā)送至與集線器相連的所有端口上，端口數(shù)過(guò)多將降低設(shè)備有效利用率。依據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一個(gè)10Mbit/s集線器所管理的計(jì)算機(jī)數(shù)不宜超過(guò)15個(gè)，100Mbit/s的不宜超過(guò)25個(gè)。如果超過(guò)，應(yīng)使用交換機(jī)來(lái)代替集線器。

(3)應(yīng)用需求

傳輸?shù)膬?nèi)容不涉及語(yǔ)音、圖像，傳輸量相對(duì)較小時(shí)，選擇10Mbit/s即可。如果傳輸量較大，且有可能涉及多媒體應(yīng)用(注意集線器不適于用來(lái)傳輸時(shí)間敏感性信號(hào)，如語(yǔ)音信號(hào))時(shí)， 應(yīng)當(dāng)選擇100Mbit/s或10/100Mbit/s自適應(yīng)集線器。10/100Mbit/s自適應(yīng)集線器的價(jià)格一般要比100Mbit/s的高。

中繼器

集線器（Hub）是一種特殊的中繼器，可作為多個(gè)網(wǎng)段的轉(zhuǎn)接設(shè)備，因?yàn)閹讉€(gè)集線器可以級(jí)聯(lián)起來(lái)。智能集線器，還可將網(wǎng)絡(luò)管理、路徑選擇等網(wǎng)絡(luò)功能集成于其中。 集線器是管理網(wǎng)絡(luò)的小單元，是局域網(wǎng)的星型連接點(diǎn)。它對(duì)工作站進(jìn)行集中管理，不讓出問(wèn)題的區(qū)段影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。Hub是局域網(wǎng)中應(yīng)用的連接設(shè)備，若按配置形式可分為獨(dú)立型集線器、模塊化集線器和堆疊式集線器三種，它的作用可以簡(jiǎn)單的理解為將一些機(jī)器連接起來(lái)組成一個(gè)局域網(wǎng)。

主要規(guī)格有8，16，24端口的集線器。

對(duì)于普通的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，集線器(HUB)是心臟部分，一旦它出 問(wèn)題，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)便無(wú)法工作，所以它的好壞對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)都是相當(dāng)重要的。

7操作方法

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堆疊方式

為了使集線器滿足大型網(wǎng)絡(luò)對(duì)端口的數(shù)量要求，一般在較大型網(wǎng)絡(luò)中都采用集線器的堆疊或級(jí)聯(lián)方式來(lái)解決。但這兩種方式的主要應(yīng)用場(chǎng)合不一樣，下面先來(lái)介紹堆疊方式。

堆疊方式是指將若干集線器的以電纜通過(guò)堆棧端口連接起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)單臺(tái)集線器端口數(shù)的擴(kuò)充，要注意的是只有可堆疊集線器才具備這種端口，一個(gè)可堆疊集線器中一般同時(shí)具有"UP"和"DOWN"堆疊端口，參見(jiàn)圖9。

集線器堆棧是通過(guò)廠家提供的一條連接電纜，從一臺(tái)的"UP"堆棧端口直接連接到另一臺(tái)集線器的"DOWN"堆棧端口。堆棧中的所有集線器可視為一個(gè)整體的集線器來(lái)進(jìn)行管理，也就是說(shuō)，堆疊棧中所有的集線器從拓樸結(jié)構(gòu)上可視為一個(gè)集線器。如圖20所示的是一款3Com的SuperStack II PS Hub 40/50堆棧集線器的堆棧連接示意圖，而圖21所示的是Cisco FastHub 300/400堆棧集線器堆棧連接示意圖。這種集線器間的連接通常不會(huì)占用集線器上原有的普通端口，而且在這種堆棧端口中具有智能識(shí)別性能，所以堆棧在一起的集線器可以當(dāng)作一臺(tái)集線器來(lái)統(tǒng)一管理。集線器堆疊技術(shù)采用了專門的管理模塊和堆棧連接電纜，能夠在集線器之間建立一條較寬的寬帶鏈路，這樣每個(gè)實(shí)際使用的用戶帶寬就有可能更寬（只有在并不是所有端口都在使用情況下）。

采用堆疊的集線器端口擴(kuò)展方式要受到集線器的種類和間隔距離的限制，首要條件是實(shí)現(xiàn)堆疊的集線器必須是可堆棧的；另一個(gè)這種堆棧連接一般彼此間隔非常近的向臺(tái)集線器之間的連接（廠家所能提供的堆棧連接電纜一般是1m的），所以這種集線器端口擴(kuò)展連接方式受距離限制太大。

安裝要點(diǎn)

具體施工做法參見(jiàn)國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集《智能家居控制系統(tǒng)施工圖集 03X602》及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 《EIA/TIA569 商務(wù)樓通信通道和空間標(biāo)準(zhǔn)》。

8故障處理

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集線器(HUB)或交換機(jī)(Switch)是局域網(wǎng)中用得普及的設(shè)備。一般情況下，它們?yōu)橛脩舨檎揖W(wǎng)絡(luò)故障提供方便，如通過(guò)觀察與HUB(或Switch)連接端口的指示燈是否發(fā)亮，可以判斷網(wǎng)絡(luò)連接是否正常。對(duì)于10/100Mb/s自適應(yīng)HUB(或Switch)而言，還可通過(guò)連接端口指示燈的不同顏色來(lái)判斷被連接的電腦是工作在10Mb/s狀態(tài)下，還是100Mb/s狀態(tài)下。所以，在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合，HUB(或Switch)的使用是有利于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的。但是，因?yàn)镠UB(或Switch)的使用不當(dāng)或自身?yè)p壞，都將給網(wǎng)絡(luò)的連接帶來(lái)問(wèn)題。

[故障現(xiàn)象]

將網(wǎng)絡(luò)從10Mb/s升級(jí)到100Mb/s后，網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正常工作。

[故障分析處理]

在局域網(wǎng)中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的連接范圍較大時(shí)，可通過(guò)HUB之間的級(jí)聯(lián)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。在10Mb/s網(wǎng)絡(luò)中多可級(jí)聯(lián)四級(jí)，使網(wǎng)絡(luò)的大傳輸距離達(dá)到600m。但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)從10Mb/s升級(jí)到100Mb/s或新建一個(gè)100Mb/s的局域網(wǎng)時(shí)，如果采用普通的方法對(duì)100MHUB進(jìn)行連接將使局域網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正常工作。*，在100Mb/s網(wǎng)絡(luò)中只允許對(duì)兩個(gè)100Mb/s的HUB進(jìn)行級(jí)聯(lián)，而且兩個(gè)100Mb/sHUB之間的連接距離不能大于5m，所以100Mb/s局域網(wǎng)在使用HUB時(shí)大距離為205m。如果實(shí)際連接距離不符合以上要求，網(wǎng)絡(luò)將無(wú)法連接。這一點(diǎn)要引起足夠重視，否則在用戶規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)時(shí)很容易造成嚴(yán)重的錯(cuò)誤。

[故障現(xiàn)象]

某單位自行組建一個(gè)局域網(wǎng)，使用了兩個(gè)16口(還帶一個(gè)級(jí)聯(lián)端口)的10M共享式集線器，所有電腦通過(guò)HUB與總機(jī)房的HUB相連。其中HUBA通過(guò)級(jí)聯(lián)端口連接到HUBB的第16個(gè)端口上，HUBB通過(guò)級(jí)連端口連接到總機(jī)房的HUB上，其他端口分別連接工作站。整個(gè)工作站使用靜態(tài)IP地址，其值分別為192．168．0．2、192．168．0．3……依次類推，192．168．0．1分配給NT服務(wù)器使用，每臺(tái)電腦(包括服務(wù)器)的子網(wǎng)掩碼全部為255．255．255．0。在正式連接服務(wù)器前每設(shè)置一臺(tái)工作站，都使用Ping命令進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果全部都連通，而且HUB A所連接的工作站全部也能用Ping命令與HUB B所連接的工作站相通。但是，當(dāng)連入了服務(wù)器后，只有HUB B所連接的工作站能夠登錄服務(wù)器，而HUBA所連接的工作站卻無(wú)法登錄。

[故障分析處理]

通過(guò)觀察電腦上網(wǎng)卡的指示燈，以及兩個(gè)HUB上各端口的指示燈，除發(fā)現(xiàn)HUBB的第16個(gè)端口與HUB A的級(jí)聯(lián)端口對(duì)應(yīng)的指示燈不亮外，所有網(wǎng)卡和其他端口的指示燈都均勻發(fā)亮，說(shuō)明電腦與HUB之間的連接均正常，因此問(wèn)題極有可能是出在HUBA的級(jí)聯(lián)端口與HUB B的第16個(gè)端口上。按照這種情況，開(kāi)始懷疑在HUB A的級(jí)聯(lián)端口和HUB B的第16個(gè)端口中至少有一個(gè)端口是壞的。為了進(jìn)一步確認(rèn)其端口是壞的，可將兩個(gè)HUB的位置進(jìn)行的調(diào)換，但結(jié)果依然如舊。接下來(lái)試著把連接HUB *聯(lián)端口的雙絞線插在了HUB B的別處的一個(gè)普通端口上，結(jié)果問(wèn)題解決了，網(wǎng)絡(luò)中所有的工作站都能與服務(wù)器連通，而且兩個(gè)HUB所連接的工作站都能相互得到響應(yīng)。 由此可以看出，有些HUB的級(jí)聯(lián)端口和與之緊靠的一個(gè)端口不是獨(dú)立的兩個(gè)端口，而應(yīng)屬于同一個(gè)端口(雖然存在兩個(gè)獨(dú)立的物理端口)。以前的許多HUB是使用了一個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)在兩個(gè)端口之間進(jìn)行級(jí)聯(lián)端口的選擇，而在隨后推出的產(chǎn)品中卻省了這個(gè)開(kāi)關(guān)，但如果將其中一個(gè)端口作為級(jí)聯(lián)端口使用，另一個(gè)端口將無(wú)效。

[故障現(xiàn)象]

一臺(tái)連接兩幢樓的HUB經(jīng)常燒壞，有時(shí)候一個(gè)月之中就要壞三四次。

[故障分析處理]

經(jīng)測(cè)試，其中A樓的電源系統(tǒng)已經(jīng)老化，零線電壓是30V，火線電壓是 250V，而用萬(wàn)用表量電壓還是220V；UB到B樓HUB，則兩個(gè)HUB要承受30V的電勢(shì)差，很可能因此而損壞。解決的辦法很簡(jiǎn)單，只需在A樓的交換機(jī)房接一根地線即可。

我們知道在環(huán)型網(wǎng)絡(luò)中只存在一個(gè)物理信號(hào)傳輸通道，都是通過(guò)一條傳輸介質(zhì)來(lái)傳輸?shù)?，這樣就存在各節(jié)點(diǎn)爭(zhēng)搶信道的矛盾，傳輸效率較低。引入集線器這一網(wǎng)絡(luò)集線設(shè)備后，每一個(gè)站是用它自己的傳輸介質(zhì)連接到集線器的，各節(jié)點(diǎn)間不再只有一個(gè)傳輸通道，各節(jié)點(diǎn)發(fā)回來(lái)的信號(hào)通過(guò)集線器集中，集線器再把信號(hào)整形、放大后發(fā)送到所有節(jié)點(diǎn)上，這樣至少在上行通道上不再出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象。但基于集線器的網(wǎng)絡(luò)仍然是一個(gè)共享介質(zhì)的局域網(wǎng)，這里的"共享"其實(shí)就是集線器內(nèi)部總線，所以當(dāng)上行通道與下行通道同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)仍然會(huì)存在信號(hào)碰撞現(xiàn)象。當(dāng)集線器將從其內(nèi)部端口檢測(cè)到碰撞時(shí)，產(chǎn)生碰撞強(qiáng)化信號(hào)（Jam）向集線器所連接的目標(biāo)端口進(jìn)行傳送。 這時(shí)所有數(shù)據(jù)都將不能發(fā)送成功，形成網(wǎng)絡(luò)"大塞車"。

出現(xiàn)這種網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)象我們可以用一個(gè)形象的現(xiàn)實(shí)情形來(lái)說(shuō)明，那就是單車道上同時(shí)有兩個(gè)方向的車馳來(lái)。

我們知道，單車道上通常只允許一個(gè)行駛方向的車通過(guò)，但是在小城鎮(zhèn)，條件有限通常沒(méi)有這樣的規(guī)定，單車道也很有可能允許兩個(gè)行馳方向的車通過(guò)，但是必須是不同時(shí)刻經(jīng)過(guò)。在集線器中也一樣，雖然各節(jié)點(diǎn)與集線器的連接已有各自獨(dú)立的通道，但是在集線器內(nèi)部卻只有一個(gè)共同的通道，上、下行數(shù)據(jù)都必須通過(guò)這個(gè)共享通道發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，這樣有可能像單車道一樣，當(dāng)上、下行通道同時(shí)有數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)，就可能出現(xiàn)塞車現(xiàn)象。很好理解吧？

正因?yàn)榧€器的這一不足之處，所以它不能單獨(dú)應(yīng)用于較大網(wǎng)絡(luò)中（通常是與交換機(jī)等設(shè)備一起分擔(dān)小部分的網(wǎng)絡(luò)通信負(fù)荷），就像在大城市中心不能有單車道一樣，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)越大，出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)碰撞現(xiàn)象的機(jī)會(huì)就越大。也正因如此，集線器的數(shù)據(jù)傳輸效率是比較低的，因?yàn)樗谕粫r(shí)刻只能有一個(gè)方向的數(shù)據(jù)傳輸，也就是所謂的"單工"方式。如果網(wǎng)絡(luò)中要選用集線器作為單一的集線設(shè)備，則網(wǎng)絡(luò)規(guī)模在10臺(tái)以內(nèi)，而且集線器帶寬應(yīng)為10/100Mbps以上。

集線器除了共享帶寬這一不足之處外，還有一個(gè)方面在選擇集線器時(shí)必須要考慮到，那就是它的廣播方式。因?yàn)榧€器屬于純硬件網(wǎng)絡(luò)底層設(shè)備，基本上不具有"智能記憶"能力，更別說(shuō)"學(xué)習(xí)"能力了。它也不具備交換機(jī)所具有的MAC地址表，圖示如圖2所示。

這種廣播發(fā)送數(shù)據(jù)方式有兩方面不足：加上以上所介紹的共享帶寬方式，就更加可能造成網(wǎng)絡(luò)塞車現(xiàn)象，更加降低了網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行效率。

了解了集線器的工作原理后，我們?cè)賮?lái)了解一下集線器在局域網(wǎng)中的安裝與連接方法。

接入設(shè)備重要的是它的接口技術(shù)，不同的接口應(yīng)用于不同的應(yīng)用環(huán)境，不同的應(yīng)用又對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的接口，不僅集線器如此，包括后面將要講到的交換機(jī)、路由器等都一樣。集線器的接口相對(duì)來(lái)說(shuō)是的，為了使大家熟練地掌握集線器的各種應(yīng)用連接，我們有必要對(duì)集線器的一些主要接口進(jìn)行一下認(rèn)識(shí)。

集線器通常都提供三種類型的端口，即RJ-45端口、BNC端口和AUI端口，以適用于連接不同類型電纜構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)。一些高檔集線器還提供有光纖端口和其他類型的端口。

（1）RJ-45接口

RJ-45接口可用于連接RJ-45接頭，適用于由雙絞線構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)，這種端口是見(jiàn)的，一般來(lái)說(shuō)以太網(wǎng)集線器都會(huì)提供這種端口。我們平常所講的多少口集線器，就是指的具有多少個(gè)RJ-45端口。如圖3所示。

集線器的RJ-45端口即可直接連接計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)等終端設(shè)備，也可以與其他交換機(jī)、集線器等集線設(shè)備和路由器進(jìn)行連接。需要注意的是，當(dāng)連接至不同設(shè)備時(shí)，所使用的雙絞線電纜的跳線方法有所不同。具體參見(jiàn)前面介紹的網(wǎng)線制作篇內(nèi)容介紹。

（2）BNC端口

BNC端口就是用于與細(xì)同軸電纜連接的接口，它一般是通過(guò)BNC T型接頭進(jìn)行連接的，圖4所示的是一個(gè)集線器BNC端口通過(guò)BNC 型接頭連接的示意圖。

大多數(shù)10Mbit/s集線器都擁有一個(gè)BNC端口。當(dāng)集線器同時(shí)擁有BNC和RJ-45端口時(shí)，由于既可通過(guò)RJ-45端口與雙絞線網(wǎng)絡(luò)連接，又可通過(guò)BNC接口與細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)連接，因此，可實(shí)現(xiàn)雙絞線和細(xì)同軸電纜兩個(gè)采用不同通訊傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)之間的連接。這種雙接口的特性可用于兼容原有的細(xì)同軸電纜網(wǎng)絡(luò)（10Base-2），并可實(shí)現(xiàn)逐步向主流的雙絞線網(wǎng)絡(luò)（10Base-T）的過(guò)渡，當(dāng)然還可實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程細(xì)同軸電纜網(wǎng)絡(luò)（少于185米）之間的連接，下圖5所示的是一種通過(guò)集線器所帶有的BNC接口與雙絞線RJ-45接口連接兩種不同傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)連接示意圖。

同樣，如果兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的距離大于100米，使用雙絞線不能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的連接時(shí)，這時(shí)也可以通過(guò)集線器的BNC端口利用細(xì)同軸電纜傳輸將兩個(gè)輸網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，而兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)都可以仍采用雙絞線這種廉價(jià)、常見(jiàn)的傳輸介質(zhì)，如圖6所示。不過(guò)要注意的是這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的距離仍不能大于185m。

（3）AUI端口

AUI端口可用于連接粗同軸電纜的AUI接頭，因此這種接口用于與粗同軸電纜網(wǎng)絡(luò)的連接，它的示意圖如圖7所示，帶有這種接口的集線器比較少，主要是在一些骨干級(jí)集線器中才具備。

由于采用粗同軸電纜作為傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)造價(jià)較高，且布線較為困難，所以，實(shí)踐中真正用于粗同軸電纜進(jìn)行布線的情況已十分少見(jiàn)。不過(guò)，由于單段粗同軸電纜的（10Base-5）所支持的傳輸距離高達(dá)500米，因此，*可以使用粗同軸電纜作為較遠(yuǎn)距離網(wǎng)絡(luò)之間連接的通訊電纜。因此，也可以作為一種廉價(jià)的遠(yuǎn)程連接解決方案。連接圖參照上圖6所示，所不同的這里所采用的網(wǎng)絡(luò)間的連接介質(zhì)為粗同軸電纜。

借助于收發(fā)器，AUI端口也可實(shí)現(xiàn)與RJ-45接口、BNC接口甚至光纖接口的連接。下圖8所示的從左至右分別為：AUI to RJ-45收發(fā)器（用于實(shí)現(xiàn)AUI端口與RJ-45接口的連接）、AUI to BNC收發(fā)器（用于實(shí)現(xiàn)AUI端口與BNC接口的連接）、AUI to ST收發(fā)器（用于實(shí)現(xiàn)AUI端口與光纖接口的連接）。當(dāng)然這種收發(fā)器種類還有許多，如RJ-45 toRS-232、RJ-45 to BNC等。不過(guò)千萬(wàn)不要小看這小小的玩意兒，猜一下其價(jià)格，我想多數(shù)情況下您是會(huì)把它看扁了，我次購(gòu)買時(shí)也是怎么也想不通的這個(gè)價(jià)格的，但問(wèn)了許多家（還真難找），我才明白我得接受這個(gè)價(jià)格事實(shí)。一般來(lái)說(shuō)這種產(chǎn)品，正品的要130元左右，是不是出乎您的意料呢？這種轉(zhuǎn)接口收發(fā)器主要品牌有：D-Link、HP等。這種產(chǎn)品起到一個(gè)接口類型轉(zhuǎn)換的作用（當(dāng)然不是電纜連接這么簡(jiǎn)單，需要通過(guò)一定電路來(lái)完成的），所以通常稱之為"轉(zhuǎn)接器"。

（4）集線器堆疊端口

這種端口當(dāng)然是只有可堆棧集線器才具備的，它的作用也就是如它的名字一樣，是用來(lái)連接兩個(gè)可堆棧集線器的。一般來(lái)說(shuō)一個(gè)可堆棧集線器中同時(shí)具有兩個(gè)外觀類似的端口：一個(gè)標(biāo)注為"UP"，另一個(gè)就標(biāo)注為"DOWN"，在連接時(shí)是用電纜從一個(gè)集線器的"UP"端口連接到另一個(gè)可堆集線器的"DOWN"端口上，都是"母"頭，所以連接線端就必須都是"公頭"了，不過(guò)這種連接線是購(gòu)買可堆棧集線器時(shí)廠家就會(huì)為您提供的，如果損壞或丟失，也可直接在電腦城做一條，只要對(duì)商家講明用途即可，端口示意圖如下圖9所示。

集線器的安裝相對(duì)簡(jiǎn)單，尤其是傻瓜集線器，只要將其固定在配線柜并插上電源線即可。需要連接哪根雙絞線，就把哪根雙絞線的RJ-45頭插入至集線器端口即可。智能集線器雖然也是固定好就能行使用，不過(guò)，如果想實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理，就必須進(jìn)行必要的配置，為集線器IP地址信息。另外在一些大的網(wǎng)絡(luò)中一般都采用機(jī)架式集線器，這樣就涉及到集線器的機(jī)架安裝了。

集線器從結(jié)構(gòu)上來(lái)講有機(jī)架式和桌機(jī)式的兩種，一般部門用的集線器是采用桌面式；企業(yè)機(jī)房通常采用機(jī)架式。機(jī)架式集線器便于固定在一個(gè)固定的地方，一般是與其它集線器、交換機(jī)，還有的與服務(wù)器安裝放在一個(gè)機(jī)柜中，這一樣一來(lái)一則便于網(wǎng)絡(luò)的連接與管理，同時(shí)也節(jié)省上設(shè)備所占用的空間。如果您在選購(gòu)時(shí)所選購(gòu)的是機(jī)架式的集線器時(shí)，您可以選配集線器機(jī)架（一般為廠家提供）。下面我們就來(lái)看一下機(jī)架式集線器的安裝。

機(jī)架式的集線器一般都是與其它設(shè)備一起安裝在機(jī)柜中，這些機(jī)柜當(dāng)然在業(yè)界都有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的，特別是在尺寸方面有嚴(yán)格的規(guī)定（如寬度，1U（單元）的高度等），這樣所有設(shè)備都可以方便、美觀地安裝在一起，這就是為什么集線器里面空空的，卻非要做得一樣大的原因所在，當(dāng)然機(jī)箱大也有另一方面好處，那就是可以更好地散熱。

在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜從寬度上大致可分19英寸、23英寸和24英寸三類，這主要是根據(jù)服務(wù)器機(jī)柜的要求而定的。根據(jù)安裝設(shè)備數(shù)量的不同，還可以選擇不同高度的機(jī)柜。機(jī)柜的高度通常以"U"作為單位，"U"其實(shí)就是"Unit"的意思，中文的意思就是"一單元"，1U=1.75英寸。這種機(jī)柜的安裝通常主要按以下幾步來(lái)進(jìn)行。

第1步： 固定安裝支架

在將集線器安裝至機(jī)柜之前，應(yīng)當(dāng)先在集線器規(guī)定位置上安裝固定支架（這要參照操作手冊(cè)進(jìn)行），這是為以后將集線器安裝在機(jī)架上作準(zhǔn)備。不同的集線器，所安裝的支架有較大的差異，不過(guò)，安裝原理基本上是一致的。圖10所示的是Cisco集線器隨機(jī)提供的一種安裝支架。

Cisco公司網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的尺寸大多為19英寸（因?yàn)?9英寸是的機(jī)柜標(biāo)準(zhǔn)），當(dāng)將19英寸的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝至19英寸機(jī)柜時(shí)，安裝支架的固定方式如圖11所示。當(dāng)將機(jī)柜的尺寸為23或24英寸時(shí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就需要安裝至23或24英寸機(jī)柜中，安裝支架的固定方式就要如圖12所示。

第2步： 固定設(shè)備

安裝支架固定好之后，接下來(lái)要做的就是把安裝好支架的集線器設(shè)備放入機(jī)柜相應(yīng)位置，并且固定在機(jī)柜中了。其實(shí)這種安裝方法很容易，實(shí)際上只是固定幾個(gè)鏍釘即可，安裝方式參照?qǐng)D13所示。

第3步： 固定導(dǎo)線器

將集線器安裝至機(jī)柜后，就要進(jìn)行網(wǎng)線連接了，在一個(gè)機(jī)柜中一般來(lái)說(shuō)有好幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在地起，這樣也就有許多條網(wǎng)線集中在這個(gè)機(jī)柜中，如果這些網(wǎng)線不理清楚的話對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理會(huì)帶來(lái)非常大的不便，為此我們就需要對(duì)網(wǎng)線進(jìn)行捆綁安裝、整理。這時(shí)一般就要為網(wǎng)線安裝導(dǎo)線器，從而使成束地網(wǎng)線變得整齊和美觀，且易于管理。導(dǎo)線器的安裝方式如圖14所示。

上面我們介紹了機(jī)架式集線器安裝在機(jī)柜中的方法，這一般適用于較大網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)于小型辦公室，通常沒(méi)有機(jī)柜，集線器只能安裝在桌面或墻面上。

集線器在桌面上的安裝，可先固定安裝支架在桌面上，這種安裝方式要注意又有兩種不同的安裝方向：一種是讓集線器水平放置的水平安裝方式，如圖15為水平固定方式；另一種是讓集線器垂直放置，它的支架固定方式如圖16所示。

集線器在墻面上安裝的方法同樣有兩種方式：一種是把集線器水平固定在墻上，則可采用如圖17所示的安裝方法；另一種是把集線器垂直安裝在墻上時(shí)，則要按圖18所示方式安裝。

集線器的連接雖然簡(jiǎn)單，基本上不需什么配置，但是通過(guò)對(duì)它的連接原理的理解，可以更好地利用集線器，滿足中、小型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求。在正式介紹集線器的連接方法前，先來(lái)了解一下集線器的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)原理。

9應(yīng)急方法

當(dāng)一個(gè)集線器提供的端口不夠時(shí)，一般有以下兩種拓展用戶數(shù)目的方法。

(1)堆疊

堆疊是解決單個(gè)集線器端口不足時(shí)的一種方法，但是因?yàn)槎询B在一起的多個(gè)集線器還是工作在同一個(gè)環(huán)境下，所以堆疊的層數(shù)也不能太多。然而，市面上許多集線器以其堆疊層數(shù)比其他品牌的多而作為賣點(diǎn)，如果遇到這種情況，要區(qū)別對(duì)待：一方面可堆疊層數(shù)越多，一般說(shuō)明集線器的穩(wěn)定性越高；另一方面可堆疊層數(shù)越多，每個(gè)用戶實(shí)際可享有的帶寬則越小。

(2)級(jí)連

級(jí)連是在網(wǎng)絡(luò)中增加用戶數(shù)的另一種方法，但是此項(xiàng)功能的使用—般是有條件的，即Hub必須提供可級(jí)連的端口，此端口上常標(biāo)為“Uplink”或“MDI”的字樣，用此端口與其他的Hub進(jìn)行級(jí)連。如果沒(méi)有提供專門的端口而必須要進(jìn)行級(jí)連時(shí)，連接兩個(gè)集線器的雙絞線在制作時(shí)必須要進(jìn)行錯(cuò)線。

早期的Hub屬于一種低端的產(chǎn)品，且不可管理。隨著技術(shù)的發(fā)展，部分集線器在技術(shù)上引進(jìn)了交換機(jī)的功能，可通過(guò)增加網(wǎng)管模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)集線器的簡(jiǎn)單管理(SNMP)，以方便使用。但需要指出的是，盡管同是對(duì)SNMP提供支持，不同廠商的模塊是不能混用的，同時(shí)同一廠商的不同產(chǎn)品的模塊也不同。提供SNMP功能的Hub其售價(jià)較高，如D-Link公司的DEl824非智能型24口10Base-T的售價(jià)比加裝網(wǎng)管模塊后的DEl8241要便宜1000元左右。

如果網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，沒(méi)有樓宇之間的綜合布線，而且網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的用戶比較少，如一個(gè)家庭、一個(gè)或幾個(gè)相鄰的辦公室，則沒(méi)有必要再考慮Hub的外形尺寸。但是有的時(shí)候情況并非如此，例如為了便于對(duì)多個(gè)Hub進(jìn)行集中管理，在購(gòu)買Hub之前已經(jīng)購(gòu)置了機(jī)柜，這時(shí)在選購(gòu)Hub時(shí)必須要考慮它的外形尺寸，否則Hub無(wú)法安裝在機(jī)架上。市面上的機(jī)柜在設(shè)計(jì)時(shí)一般都遵循19英寸的工業(yè)規(guī)范，它可安裝大部分的5口、8口、16口和24口的Hub。不過(guò)，為了防止意外，在選購(gòu)時(shí)一定注意它是否符合19英寸工作規(guī)范，以便在機(jī)柜中安全、集中地進(jìn)行管理。

像網(wǎng)卡一樣，市面上的Hub基本由美國(guó)品牌和中國(guó)臺(tái)灣品牌占據(jù)，大陸幾家公司也相繼推出了集線器產(chǎn)品。其中高檔Hub主要還是由美國(guó)品牌占領(lǐng)，如3COM、Intel、Bay等，它們?cè)谠O(shè)計(jì)上比較*，一般幾個(gè)甚至是每個(gè)端口配置一個(gè)處理器，當(dāng)然，價(jià)格也較高。我國(guó)中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的D-Link和Accton占有了中低端Hub的主要份額，大陸的聯(lián)想、實(shí)達(dá)、TPLink等公司分別以雄厚的實(shí)力向市場(chǎng)上推出了自己的產(chǎn)品。這些中低檔產(chǎn)品均采用單處理器技術(shù)，其外圍電路的設(shè)計(jì)思想大同小異，實(shí)現(xiàn)這些思想的焊接工藝手段也基本相同，價(jià)格相差不多，大陸產(chǎn)品相對(duì)略便宜些，正日益占據(jù)更大的*。隨交換機(jī)產(chǎn)品價(jià)格的日益下降，集線器市場(chǎng)日益痿縮，不過(guò)，在特定的場(chǎng)合，集線器以其低延遲的特點(diǎn)可以用更低的投入帶來(lái)更高的效率。交換機(jī)不可能*代替集線器。