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網路連接....IP分享器、集線器(Hub)、交換式集線器(Switch Hub)、路由器(Router)
2009/07/16 08:57
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網路連接

一、IP分享器

一個基本觀念,電腦上網必須有一個真實IP,可以一台電腦獨享一個IP,也可以多台電腦共用這個IP,不過如果多台電腦要共用同一個IP時需要先有機器利用DHCP分配虛擬的IP再彙整資料到這個真實IP出去。

IP分享器:在只有一個IP時,需要多台電腦上網就必須使用IP分享,因為我們沒有這麼多真實IP可以供應出去.只好透過內部虛擬IP才能達到對外上網的功能,而IP分享器結合動態主機配置協定(Dynamic Host ConfigurationProtocol)DHCP+網址轉換NAT(最主要的通訊協定)在你電腦連接到IP分享器後,他會透過DHCP的機制將需要上網使用的設定分配給電腦,所以你不用設定任何東西只要接上去就可以達到共享的功能,至於上網的功能便是透過NAT的機制出去的,簡單的說就是IP分享器會自動配送IP以及各種要能達到上網所需的設定‧
動態主機配置協定 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol):DHCP是可自動將IP位址指派給登入TCP/IP網路的用戶端的一種軟體(此種IP位址稱為「動態IP位址」)。
NAT:網址轉換 (NAT),它允許區域網路中的多部主機以一個 IP 位址連上 Internet。
IP分享器有1埠也有4埠以上,通常WAN接到ADSL上,LAN就是接到內部HUB或電腦上。我們把固定IP或PPPoE(中華電信的ADSL)的設定(帳號密碼)輸入進去,它就幫你撥接上網,內部就給IP位置。

 

有線IP(寬頻)分享器

包含四埠連接孔的Cable/DSL 寬頻分享器當成您網際網路連接的 “分配器”。只需將您的 DSL 或者CableModem連接至此分享器,所有的電腦就可以同連上網路。內置的四孔交換器讓您可以直接連接4 台本地 PC,或者在網路擴建時連接更多的集線器和交換機。

一旦您的電腦通過本路由器連接到網際網路,它們就可以互通信息、共享資源和文件。您的所有電腦都可以使用放在家中任何地方的網路共享印表機,而且您能在電腦之間共享各種文件——音樂、數位照片和其他文件。您可以將您的所有數字音樂保存在一台電腦中,並在家中任何地方欣賞他們。您可以與家庭成員或者網路上的玩家進行線上遊戲對戰。在一台電腦的硬碟快要裝滿時,您還可以使用另外一台電腦上的剩餘空間。
寬頻分享器可以作為網路 DHCP 伺服器,進而自動配置您的 PC。 NAT 技術會幫助您保護您的家庭網络的安全,防止破壞者侵入您的主機。

無線IP(寬頻)分享器

提供Wireless-N,Wireless-G,Wireless-B三種傳輸協定連接到網路。同時為了保護您的資料和個人隱私,Wireless-N寬頻路由器能夠用128位WEP加密法對所有的無線傳輸資料進行加密,同時支援業界標準的Wi-Fi Protected Access (WPA)無線安全功能。利用一個強大的狀態分組檢測防火牆,該路由器可以保護您的PC免遭大多數互聯網攻擊。該產品還可以用作DHCP伺服器,它支援VPN通過功能,而且能夠對用戶的互聯網訪問進行過濾。提供Draft N以及整合MIMO(multiple input multiple output)技術,提升802.11b/g,3倍無線傳輸速率。

 

 

 

二、集線器(Hub)

Hub中文名稱是「集線器」是使用在區域網路的一種設備,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。所以Hub的功能比較簡單,不像IP分享器多功能。目前市面上的集線器多以10Mbps/100Mbps雙速集線器為主流,採用UTP埠,也就是只要使用RJ-45的線插上即可,此種集線器可自動偵測使用者是以10或100Mbps速度上網,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。

IP分享器與Hub的不同:

HUB就如同是一條高速公路,電腦使用者是行駛在一般公路上的汽車,最後要接上高速公路,如果 Hub上有四個port,就好比是四個上高速公路的入口,大家輪流排隊上高速公路,當流量大時,排隊等候的時間就久了,但是上了高速公路後就比較順暢。而IP分享器則是每一台電腦都有專用道,可以很快的上高速公路,可是可能塞在高速公路上。

IP分享器加Hub的使用:

當我們使用的是ADSL時,則必須使用IP分享器來接上ADSL(IP分享器可以自動連線,並有DHCP功能,可以分配虛擬IP給其他使用者),但是分享器只有4個port,如果超過四台電腦則必須接上Hub(4port、8port、12port等),電腦接上Hub,再由Hub將資訊傳送到IP分享器然後連上網路 。

 

 

 

 

三、交換式集線器(Switch Hub)

為了解決以往集線器會互相干擾的情況,於是發展出交換式集線器(Switch Hub)。交換式集線器提供多點式橋接的設備,而且因為埠點的交錯形式,所以交換式集線器可允許多人同時資料交流,又不影響彼此的傳輸品質。

以往集線器的干擾情況來自於電腦作資料傳輸時,資料會從主幹線平均分配到接到Hub上的每一台電腦,也就是說即使電腦在未開機狀態,一樣會有資料的傳送動作,如此頻寬便被分蝕掉了。但是使用交換式集線器時便可避免這樣的情形,因為交換式集線器中的每個埠是交錯獨立的,也就是假設8台電腦所使用的集線器中,只有一台在使用,這樣子的話此台電腦便可獨享大頻寬,所以共用集線器的使用者使用網路資源相當頻繁時,交換式集線器便是比較好的選擇。

同時集線器僅支援半雙工,也就是頻寬得共享,而且集線器的封包流向路徑是以廣播方式傳送到所有埠,會有干擾碰撞現象,而交換器則支援全雙工,當執行全雙工(Full Duplex)時,每埠甚至可獨享200Mbps的頻寬,而且沒有封包碰撞的憂慮,在擴充方面 ,交換器也比集線器高。

交換器與集線器在網路內的功用大致相同,其間最大的差異在於交換器的每個埠(port)都享有一個專屬的頻寬並具備資料交換功能,使得網路傳輸效能得於同一時間內所能傳輸的資料量較大;而集線器為則是所有的埠(port)共享一個頻寬。也就是說, 如果使用集線器, 同樣的封包會傳送至集線器所連結的每一台電腦, 造成過多的廣播封包, 影響網路傳輸的整體效能. 交換器實際解決了這個問題. 所以使用交換器的效能會比使用集線器大幅提昇. 交換器依據實際交換功能, 又分成 Layer 2, Layer 3, 以及Layer 4 交換器。

利用交換式集線器做網路管理時可以將交換器切成vlan,即為虛擬網路

虛擬區域網路是一種「邏輯網路」 (Logical LAN),能夠依據邏輯關聯來規劃子網路,透過軟體設定在一個實體區域網路劃分為不同的區域網路或將分散的區域網路整合,以邏輯的方式連結成單一區域網路.

而對於分散在不同區域的公司或住戶亦可利用VLAN 設定成相同的區域網路. 使用VLAN 的好處包括VLAN允許PC、工作站及其他資源(如印表機、檔案伺服器) 組成相同的邏輯網路,彼此迅速互通訊息,共享資源,並隔離其它的廣播流量,可以有效提昇網路傳輸效能。相同的虛擬網路不因設備的實際移動而改變其存取權所以可以簡化管理。同一部門可以組成相同的虛擬網路,不論實體上他們分散在不同的辦公室或不同的樓層,仍可以共享資源不同的虛擬網路, 流量不能互通, 可以減少廣播流量的氾濫,增進傳輸速度與效能。藉著VLAN可減少路由器的使用,但是VLAN互通仍需透過Router,提高傳輸效能,簡化管理,降低成本藉著VLAN可管制廣播領域間的通訊

,所以vlan可以簡化網路管理,提高網路安全,控管廣播通信,避免廣播風暴 。


四、路由器(Router)

路由器又稱為路徑器,用戶在網路層上連接不同網路所用的硬體與軟體,路由器與橋接器 (Bridge) 的功能類似,藉著將許多較小的網路連結在一起,以便有效擴充網路。路由器可以連接使用不同網際網路通訊協定 (IP ) 和傳輸方法的區域網路 (LAN ) 。

文章來源:

http://163.20.157.8/hardware/net08.htm

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