网络集线器是一种常见的网络设备，它允许多个设备之间相互通信。集线器被用于局域网（LANs），将设备连接在一起，如计算机、打印机和服务器。本文将探讨网络集线器的基本知识，包括它们如何工作，可用的不同类型的集线器，它们的优点和缺点，它们的挑战和进步。
什么是网络集线器
网络集线器是局域网中多个设备的中央连接点。它在OSI模型的物理层运作，负责在网络上传输数据。集线器用于扩展网络的覆盖范围，使设备能够在比其他方式更远的距离上相互通信。
网络集线器是如何工作的
网络集线器的工作原理是接收来自一个设备的数据包，并将其传输给连接到集线器的所有其他设备。这就是所谓的广播。当网络上的一个设备想与另一个设备通信时，它向网络集线器发送一个数据包。然后，集线器将这个数据包发送给连接到网络的所有其他设备。这就是所谓的广播。每个设备检查数据包，看它是否是为它们准备的。如果不是，它们就忽略它，如果是，它们就接受并处理数据。
因为网络上的所有设备都收到了数据包，它们必须各自确定该数据包是否是为它们准备的。如果该数据包不是为该设备准备的，它就会忽略该数据包并等待下一个数据包。如果数据包是为设备准备的，它就接受该数据包并处理数据。
网络集线器的类型
有几种类型的网络集线器，其中包括
无源集线器 – 无源集线器只是通过将多个设备连接在一起而扩展网络。它不对通过它的信号进行放大或再生。被动式集线器通常用于设备较少的小型网络。
有源集线器 – 有源集线器对通过它的信号进行放大和再生，使信号可以在更远的距离上传输。有源集线器通常用于有更多设备和更长电缆线路的大型网络。
智能集线器 – 智能集线器包括附加功能，如内置交换机，使其能够分割网络并减少碰撞。智能集线器通常用于企业网络，那里的高速和可靠通信是必不可少的。
网络集线器的优点
- 成本效益高 – 网络集线器相对便宜，使其成为小型企业和家庭网络的实惠选择。
- 易于安装 – 网络集线器易于安装，需要最少的配置。只需将设备插入集线器，网络就可以使用了。
- 扩大网络覆盖范围 – 网络集线器扩大了网络的覆盖范围，使设备之间的通信距离比其他方式更远。
网络集线器的劣势
广播所有数据 – 网络集线器向网络上的所有设备广播所有数据包，这可能导致网络拥堵和性能下降。
没有安全性 – 网络集线器不提供任何安全功能，使其容易受到未经授权的访问和攻击。
有限的可扩展性 – 网络集线器的可扩展性有限，随着网络上设备数量的增加，会成为一个瓶颈。
挑战
虽然网络集线器是许多局域网（LANs）的一个重要组成部分，但它们也带来了一些挑战，网络管理员和用户需要注意。其中一个主要挑战是网络集线器提供的带宽有限。与可以为每个设备提供专用带宽的网络交换机不同，网络集线器在网络上的所有设备之间共享可用带宽。这可能导致较慢的网络性能和降低的可靠性，特别是当网络上的设备数量增加时。
使用网络集线器的另一个挑战是缺乏安全功能。由于网络集线器只是向网络上的所有设备广播数据，未经授权的用户有可能拦截和访问敏感数据。这使得采取额外的安全措施非常重要，如实现网络安全协议，以保护网络及其数据。
最后，网络集线器的功能不如其他网络设备，如路由器和交换机，它们可以执行更广泛的功能。例如，网络交换机可以进行VLAN分割，在一个物理网络上创建多个虚拟网络，而路由器可以用来将多个网络连接在一起。
网络枢纽领域的最新进展
主要进展之一是速度和可靠性的提高，这意味着人们现在可以快速有效地连接到不同的网络并分享数据。此外，不同类型的网络之间的互操作性也有所提高，使不同组织和行业之间的合作和信息共享得到加强。
随着更多敏感信息在网络上的共享，安全已经成为 “网络枢纽 “技术的重中之重。最近，安全协议和加密方法有了新的发展，以确保数据受到保护，不被未经授权的访问和盗窃。
“网络枢纽 “技术还与物联网（IoT）和5G网络等新兴技术相结合，使其更容易收集和分析大量信息。
总的来说，”网络中枢 “领域的这些进步使不同网络之间的连接和信息共享比以往更加容易。
虽然网络枢纽仍然是许多局域网的重要组成部分，但它们也带来了一些需要解决的挑战。然而，最近网络领域的进步，如SDN、NFV、AI/ML和5G网络，必将给网络性能、可靠性和安全性带来重大改进，并推动新应用和服务的发展。
结论
网络集线器是一个重要的网络设备，它将连接局域网（LAN）中的多个设备，如计算机、打印机和服务器，使它们能够相互通信。它工作在OSI模型的物理层，负责在网络上传输数据。
网络集线器有许多类型，包括无源集线器、有源集线器和智能集线器，每一种都有不同的特点和能力。虽然网络集线器相对便宜且易于安装，但它们也有一些缺点，如向所有设备广播所有数据，不提供安全功能，且可扩展性有限。
最近，网络集线器领域的进步主要集中在提高其速度、可靠性和安全性方面。随着越来越多的敏感信息在网络上共享，安全已经成为首要任务。安全协议和加密方法的进步已被用来确保数据免受未经授权的访问和盗窃。
此外，”网络枢纽 “技术已经与物联网（IoT）和5G网络等新兴技术相结合，使得收集和分析大量信息更加容易。这些进步使得不同网络之间的连接和信息共享比以往更加容易。然而，需要注意的是，网络集线器有其局限性，可能需要其他网络设备如路由器和交换机来执行更复杂的功能。
