无源(Passive)Hub

来自ITwiki,开放的信息技术大百科

就象车轮的轴心一样,将多台计算机或者多个子网络连接在一起的中央设备,应用在星型网络中。静态集线器只是简单的转发消息;将源数据包转发到目的网段中。智能集线器除了能转发消息外,还有中继器的功能,将数据流加强并且进行错误修复,达到增大传输距离的功能。


Hub,集线器,集中器 Hubs   

Hubs Hub,集线器,集中器 Hub的类型很多,仅这个主题就可写满一本书。简单来说,Hub是来自工作站连线的集中器。Hub分无源Hub和有源Hub。   

无源(Passive)Hub它是一个小盒子, 盒子中有几个端口供连接星形拓扑中的计算机站点使用。无源Hub也可能是一个布线板或插孔块。无源Hub的一个重要特性是没有信号放大。无源Hub仅仅是一个不需要电气连接的接线盒子。   

有源(Active)Hub有源Hub通常有比无源Hub有更多的端口,并且它实际上再生从一个设备到另一个设备的信号,如图H8所示。有源Hub需要电气连接。有源Hub的使用类似于中继器,它能延伸连至工作站的电缆长度。   

简单的有源Hub的任务只有一个——从一个站点接收一个信号并准确地传输到另一个站点,而冲突检测由各个工作站上的网卡完成。   

一般地,Hub之间互相连接,从而组成如图H-9左部所示的层次结构,右部是其物理配置。这是一种结构化布线系统(structured wiring system)配置,在EIA/TIA568商用建筑布线标准中有详细的讨论。在每层楼的水平布线中,通常用铜双绞线作为传输介质,而在垂直方向上的层与层之间用光缆来作传输介质,尽管这些电缆类型没有严格的定义。数据级电缆目前能提供高于100Mbps的传输速率,因此可作为主干道电缆使用。结构化布线易于安装、管理和扩展,它也支持新的高速网以及未来的网络技术,例如异步传输模式(ATM)。Hub使结构化布线成为可能并带来下列好处:   

当公司改组时,用建立Hub周围的结构化布线系统会使网络的改变易于实现。   

使用结构化布线和Hub可以逐步地扩充网络。   

Hub能适应许多不同的网络,包括以太网,令牌环网,FDDI,以及诸如帧中继、SMDS、ATM等广域网连接。   

Hub提供了集中管理和网络信息的自动收集。   

Hub提供了容错功能,从而保证网络线路系统的正常工作。   

使用铜双绞线的一个不利因素就是它的传输距离有限,而Hub可以从某种程度上解决这个问题,因为Hub是一种中继设备。例如,在以太10Base-T网中,一个工作站可以位于由最多4个Hub组成的菊链的末端。   

Hub网络的典型拓扑结构是星形结构。然而在令牌环网中,信号是在网上的逻辑环路上传输的,而以太网中的信号则是以广播的方式送到各个站点。星形拓扑结构要求Hub和每个工作站之间都要用一根电缆连接,这样做自然有它的优点。连至工作站的电缆是分开的,所以电缆上的错误仅仅只影响一个工作站。管理员可在只连一根电缆的Hub运行诊断程序,从而确定数据流动或隔离故障。   

Hub Evo1ution Hub的发展历程   

原来的以太局域网是由横贯办公楼的纵横交错的电缆组成,并且以菊链的方式连接每一个工作站。当所有的工作站连接好时,你在电缆的每个末端插上一个终结器并启动网络。如果网络第一次启动就正常工作,那么你将是非常幸运的,因为松的连接器、外部干扰、接地环路、弯曲或挤压的电缆、连接由缆和T型连接头的简单错误都会导致网络崩溃。工作部门必须尽力确定错误发生的准确位置。测量到电缆故障点的距离还要使用特殊工具。针对以上问题人们就设计了Hub。   

自从简单的中继式Hub出现以来,Hub已经经历了几代的发展。目前它们已经是结构化布线系统的主要部件——管理并监控整个网络的控制中心。借助于支持局域或广域连接的插入模块,Hub可以成为整个一层楼、一幢楼、校园区或全球的网络布线中心。这些布线Hub形成了整个网络的主干道。由于主干道被包含在一个盒子中,因此我们通常把Hub称为“紧缩主干(collapsed backbone)”设备。   

随着星形配置的10Base-T的流行,Hub在台式机网络环境中越来越流行。图H-10展示了一个典型的八端口Hub。管理员过去通过增加一些Hub并用电缆把这些Hub和网上的Hub连接起来扩展他们的网。但为什么不做一个有扩展槽的盒子,然后在一个可以插入的扩展槽的扩展模板上放置10或12个RJ-45连接器呢?这个盒子会提供电源并降低某些部件的成本。   

图H-11展示了一个典型的多槽Hub,图H-12显示了这个Hub的插入中继器模板。图上的设备是Chiocom(马塞诸州的 Southborough)公司制造的六槽在线系统集线器和八口10Base-T插入模板。这个Hub使用了一种特殊的总线结构,可以使Hub支持三个以太网,四个FDDI或七个令牌环网。   

布线Hub是许多种类的网络通信模板互连的平台,它们类似于一个计算机系统,包含一个电源和一条插入式扩展总线,但与计算机比较起来还有许多不同。例如,插入式扩展总线通常是高速、专有的。Wellfleet通信公司(位于华盛顿的Billerica)有一个对称多处理模板系统,它将一个处理器模板链连接到一个链路模板。这一对和其它类似的模板对连至四条处理网间通信的256Mbps总线。这个器件支持大部分LAN、WAN和FDDI接口。根据安装的模板数不同,性能可从100,000PPS(每秒传输的分组数目)到500,000PPS变化。   

布线Hub是网络的集中连接和管理点。它们提供一些管理工具,允许你从工作站上实施控制,通常使用Windows的基于图形的应用程序展示整个网络的结构图,并且你可以放大显示单个网段察看统计或审计信息。管理控制台经不同频道信号传输(out-of-band)串行连接连至Hub,所以即使是网的其余部分发生了故障。你也能从一个远程地点管理Hub。   

第一代Hub   

对于构造以Hub为中心的星形布线的以太网已有多次尝试,但最后产业界将10BaseT以太网定为标准。使用双绞线的结构化布线系统开始得到发展。拥有八个或更多端口的简单中继器设备为众多的工作站提供了连接。在某些情况下可以用现存的双绞线来连接这些工作站。   

第一代Hub是简单的中继器,它们仅仅支持一种传输介质。它们所支持的布线结构适合于大约20个用户组成的部门或工作组LAN。中继器的价格大约是每个端口100美元。通常它们不支持诸如简单网络管理协议(SNMP)之类的管理协议。   

在现今的市场上,第一代Hub产品仍然在供应,这是因为仍然存在许多小型LAN。一个有益的开发是Hub适配器,它是一个能直接插入服务器扩展槽中的 Hub。一根特殊的电缆连至适配器背面,为工作站们提供多端口连接。多个Hub适配器能安装在同一台服务器中,并且用十字连接电缆把它们桥接起来。   

第二代Hub   

第二代Hub叫做“聪明Hub”或是智能Hub,具有管理功能。在这些Hub中增加了支持多种介质类型和桥接这些介质的功能。第二代Hub还包括搜集Hub中有关模板以及每个端口的统计信息的功能。SNMP管理功能也开始出现在第二代Hub中。   

第二代Hub的另外一个特性是带有支持不同介质(例如以太网,令牌环网和FDDI)的多总线底板。总线方案既可以是一种网络类型一条总线,也可以是支持所有网络类型的多通道总线。一般地,底板是由高性能的精简指令系统计算机(RISC)处理器管理的。   

第二代hub另外一个特性是它能在一个单集线器内建立逻辑的LAN网段。这个特性允许位于远程管理控制台的管理者根据机构和性能上的原因把一个LAN分成多个更小的网段。   

第三代Hub   

第三代Hub是企业Hub,用来满足一个机构所有的布线和网间互连需要。它们具有智能特性、高速底板和高度模块化,支持一组包括广域连接和高级管理在内的插入模板。   

这种设备具有极快的高速总线,能处理企业所有的通信。具有监控并报告整个网络状况的管理功能。可靠性也是一个非常重要的特性——有许多冗余功能以防止部件(例如电源、总线以及广域链路)故障。一些新兴的Hub使用了异步传输模式(ATM)的信元交换底板,这种底板以每种千兆位的速度工作。   

特别地,第三代Hub具有一些支持使用数据级双绞线建成的结构化布线系统的特性。下面是其中的一部分:   

支持多个以太网、令牌环网以及FDDI局域网的分段底板。   

提供网间互连功能的高速主干道。   

为每一个工作站把网络微分段成专用LAN的交换能力。   

端节点到端节点的专用电路能支持容量或时间敏感的信息传送。   

在重负载的情况下,内置于每个模板的分布式管理特性改善了性能。   

Categorizing Hubs Hub分类   

我们可以把Hub粗略地分成三类,这基本上是根据结构化布线配置(每层的工作站使用水平布线相连接,楼层之间使用垂直布线相连接)定义的。这三类是工作组Hub、中间Hub和企业Hub,将在下面作详细的讨论。每一类都在结构化布线系统里有一席之地。   

工作组Hub   

一个工作组Hub连接一组相邻的机器。例如,可能连接8台艺术部里的计算机。在同一层楼中,可能有几个不同的工作组。   

工作组Hub的一个显著变化是Hub适配器,Hub适配器基本上是一个减少插入到服务器接口卡数目的集线器盒子。不过前提条件是服务器与工作组相邻而不是在中心管理区域。从Hub适配器上延伸出一根供多个工作站使用的插入端口的“章鱼”电缆,或者是用50针的远程通信连接器连接适配卡和配线室中的接插板。你可以在一台服务器中插入几个Hub适配器,并用布线带(wiring straps)把这些适配器连接起来,于是在这几块适配卡上的端口之间就建立了一个桥接器。Novell已经定义了用来管理Hub适配器的Hub管理系统体系结构(HMA)和一个称为HubCon的NetWare可加载模块(NLM)。   

中间Hub   

一般地,一个中间Hub会出现在每层楼中的配线室中。每一个工作组Hub都通过电缆与中间Hub相连。而每层楼的中间Hub就连至垂直主干电缆,垂直主干电缆通过楼层之间的管道与企业Hub相连。中间Hub也可以通过光纤链路直接与企业Hub相连。   

中间Hub并不是必不可少的,但它们可能会形成将来企业Hub的基础。例如,一个中间Hub可以集中一层楼上所有工作站Hub的连接,然后,每层楼的中间Hub可使用图H-13所示的主干电缆链接起来,再后,中间Hub可以连入企业Hub。正如下面所讨论的那样,企业Hub能提供更好的通信控制和管理。   

企业Hub   

企业Hub是所有连至工作组Hub的端系统中心连接点。企业Hub或是形成了主干网自身,或是提供到一个主干网的连接。它们可以提供桥接、路由以及广域连接服务。还可以在企业Hub中置入先进的管理模板。   

如前所述,你可以从工作组Hub开始,再用中间Hub连接工作组Hub。然后用主干网如FDDI连接所有的中间Hub,或者是安装企业Hub来完成这个功能。企业Hub比FDDI主干网提供更好的管理,支持更多的通信以及提供更好的集成方法。   

企业Hub的设计必须满足整个机构对关键任务处理的需求,并且能适应新兴的技术如异步传输模式(ATM)。这里列出了部分特性。   

在一个场点集成多个不同的网络部件。   

由冗余、容错特性带来的高可靠性。   

一个供部门或工作组Hub使用的中心连接点。   

支持由多重处理超级服务器产生的吞吐量的高速连接(服务器模板装进Hub是可能的)   

从管理控制台动态重配置网络的能力。   

管理控制台上的端口交换能力。   

改善管理并节约费用的高级管理特性,如错误检测和诊断,热拔插部件以及模块化扩展。   

Wiring Hub Features 布线Hub的特性   

Hub的特性是由Hub的类型和供应商来决定的,下面主要讨论的是企业Hub的特性。企业Hub能把许多不同类型的网络集成到一个中心盒子,并提供桥接、路由选择和管理功能。中间Hub并不要求具有这类功能,一个支持一种类型网络的底板以及一个到自治主干网的连接也许已经足够了。同样地,工作组Hub 也仅需要简单的中继器设备以提供到其他Hub或主干网的连接。   

下面是图H14的讨论:   

机箱和底板   

机箱(chassis)是一个Hub部件外面的盒子。它的设计和布局决定了你能放入Hub的扩展模板和其他部件的数量。机箱为电源提供了连接点,因此你需要注意机箱是如何支持双电源连接的。   

从概念上讲,Hub的底板类似于个人计算机上的母板,但设计上更为优良。底板为扩展模板提供了总线以及许多连接点,所以你必须确保底板上有足够的插槽供将来扩展模板使用,或者是今后能够扩展底板。一些Hub通过高速连接提供到另外机箱的底板扩展。   

Hub上的总线配置不同于计算机底板上的总线配置,它要求多个通信通道,只有这样不同的插入(plugin)模板才能被链接。例如,两个以太网模板需要一个通信通道,而两个令牌环网模板又需要另外一个通信通道。通道设计是大多数Hub的主要差别。图H-15展示了几种不同的设计方法。   

标准总线(Standard bus)标准总线是EISA或MCA总线,类似于在个人计算机上使用的总线。每个连至总线的模板必须使用一个中断才能获准访问总线。这种技术通常不适合企业网。   

多总线(Multiple bus)底板上有几条总线,每条总线都是用于传输特定类型的数据流。一个典型的多总线Hub应包含以太网总线、令牌环网总线以及FDDI总线。每条总线上可以挂接多个模板,但这些模板必须属于同一种网络类型。   

分段总线(Segmented bus)在这种设计中,总线被分成几段,并且用通用的连接器连结起来。模板插入到连接器中,并能与总线上的其他模板相连,从而形成逻辑LAN段。任一块模板上的任一个端口都能在管理控制台上工作的网络管理员控制下成为一个定制的LAN段的一部分,不过前提是假设这些端口是同一种LAN类型(以太网或令牌环网)。   

多路复用总线(Multiplexed bus)用多路复用技术,可以把一条总线分成多条逻辑总线每条总线是多路复用流中的一个通道。另外,这种技术还具有分段总线的许多优点。   

大多数Hub都包含一条管理总线,它能分别访问Hub中的所有模板,因为Hub不是主底板总线的一部分,所以总线上的数据通信不会干扰它的监控功能。因此如果没有独立的管理总线,在网络通信高峰期极需监控时,你就不能监控网络。   

分段是Hub的一个功能。一个网段是一组站点,这些站点共享同一个网络号并在它们之间传递数据分组。网段之间的连接是用桥接器来实现的,段中的站点如果太多,会使通信受阻,因此最好把网络分成更多的段。每一个段中的用户应共享相同的资源,并且这些用户应属于同一部门或工作组。但是,底板上的通道数会限制你能配置的段数。一般地,大多数Hub具有三个以太网通道和两个令牌环网通道,这意味着你最多只能配置三个以太网段和两个令牌环网段。为了克服这个限制,一些供应商就提供了交换设备,它可以使你把一个通道进一步划分成多个段。而下面将要讲述的端口交换(Port-Switching)Hub是另外一种解决方法。但是,请注意,网段之间的桥接器会增加许多开销。   

当Hub技术和结构化布线成为连接一个企业可接受的方案时,对高速底板的需要就显得越来越迫切,高性能的RISC处理器改善了底板的性能,并且提供了对更多的节点、集成化桥接、路由选择以及广域联网的处理支持。   

端口交换特性   

端口交换是Hub的一种相当新的特性,它提供了一种快速重新配置工作站连接的方法,例如当用户调换部门时。设想当一个公司重组或高度面向工作组时会发生什么事情呢?每一个用户都需要加入不同的部门或工作组,其工作站必须连至一个合适的网段,以便访问网段中的资源。特别地,工作组经常是短期建立的,管理员需要一种快速方法把一个工作组内所有的用户配置进一个段中,而不管他们物理位置如何,以便他们能容易地共享公用的LAN信息。当撤消一个工作组时,这些工作站又能重新配置进其它的段。   

在老的模式中,用与工作站相连的Hub模板来确定LAN段,模板是硬件连线的,仅在相连端口之间中继信号。为了把一个用户移到一个新的LAN段,你必须在物理上把电缆从一个中继器模板移到另一个中继器模板。如果一个中继器模板有十个端口,但部门或工作组仅有五台工作站,就会有五个端口被闲置,而与此同时另外的模板却可能没有足够的端口供使用。   

在新的模式中,模板连至高速多段底板,如图H-16所示。基本上每一个端口自身都有一条至底板的连接,而不是模板本身的硬件连线段。管理员在管理工作站通过选择组成段的端口来配置段。这些段是逻辑连接的,而不是物理连接的。注意图中分散的端口组成了不同的LAN段。很重要的一点就是共享底板能生成横跨多端口模板的段。   

这种“虚拟LAN”功能支持拥有分散地点成员的临时工作组。在这种策略中,不会浪费Hub端口。每一个端口都连向底板,并可以被配置进任何一个LAN段。这种现行技术的一个限制是不能在同一个段中连接不同类型的网络,如令牌环网和以太网。连接不同类型的网络需要使用桥接器。   

注意:不要混淆端口交换和交换式Hub这两个概念,交换式Hub将在稍后讨论。端口交换是一种把工作站配置进逻辑网段的管理功能,而交换式Hub有一系列端口,并且提供一种方法在任意两个端口之间建立专用连接。   

你能建立的网段数是依Hub以及Hub底板的设计而定的,一些供应商仅仅在底板上支持几个段,而有些供应商可支持一百多个段。请注意,大量的小段会带来桥接问题。如果一个段中的用户想访问另一个段中的用户和资源,就必须桥接所有的段,所需大量桥接器最终影响系统以及预算。   

对网间互连协议如IP来说,端口交换仍然是一个问题,这是因为为了进行通信,工作站使用了网络层中网络地址。如果一个工作站从一个逻辑段移到另一个逻辑段时,网络地址就必须用手工更新。   

可靠性特性   

对布线Hub的可靠性和容错提出了越来越多的需要,这是因为所有的布线、集线器单元、桥接器、路由器、管理部件乃至服务器都位于同一地点。对关键任务应用程序而言,一般都要使用冗余Hub来防止故障的发生。如果一个Hub发生故障时,另外一个Hub就立即接通顶替有故障的Hub保证网络的正常工作,这里列出了Hub的部分冗余特性:   

电源冗余(Power redundancy)大多数Hub支持备份电源,它既可以分担主电源的负载,也可以顶替主电源(当主电源发生故障时)。   

热拔插模板

(Hot swap modules)这个特性可以使你在不关闭整个单元的情况下更换一个模板。   

管理(Management)管理特性通常包括远程管理功能和对SNMP的支持。   

易重构(Easy reconfiguration) 当工作站或用户在工作组之间调动时,应该能按照新的安排方便地重新配置工作站,这种功能在一些系统上可用软件实现。   

一些Hub使用以太网或FDDI作为底板,而不采用专有方法。使用以太网和FDDI会有潜在的性能下降,这是因为当更多工作站使用总线时,会使总线的带宽恶化。专有总线系统用硬件和软件的方法改善系统的性能,例如使用RISC处理器。   

Hub安全特性   

Hub能提供一个在以前的布线方法中实现不了的安全级,例如,端口交换特性能控制端口之间的通信链路,并能防止一个用户同另一个工作站相连或是实现一个网间连结。介质存取控制(MAC)子层地址提供了一种筛选功能,所采用的方法类似于桥接器筛选。   

一些Hub还具有断开入侵者连接的管理功能。例如,一个入侵者用协议分析器获得了一个工作站的软件地址,然后使用这个地址来访问网络的许多部分,具有高级安全功能的Hub设备可以用位于工作站上的网络接口适配器上的硬件地址链接一个软件地址,然后仅为来自这个工作站的请求提供服务。   

模板   

模板是插入Hub底板的独立设备,它能为工作站提供连接、桥接、路由选择和管理功能。下面列出了一些最普通的模板类型。Hub供应商之间可进行互相协作,于是由一个制造商生产的特定模板就能插入到另一个制造商的Hub中。   

冗余电源Hub模板提供热拔插功能,从而可替换故障部件。   

以太网模板能支持同轴电缆、双绞线和光纤到使用10BaseT或其他网络拓扑结构的以太网工作站的连接。   

令牌环网模板能支持12到24个端口和各种类型的屏蔽或非屏幕的双绞铜线和光缆   

FDDI模板能支持企业主干网或高性能的工作站。   

桥接和路由模板能用多种协议(如NovellSPX/IPX,AppleTalk,TCP/IP,DECnet等等)在Hub内建立网间互连。   

SNA/SDLC转换模板允许在令牌环网中使用SNASDLC设备。   

管理模板能有效地支持工业标准SNMP或新兴的标准如CMIP。   

协议监控设备可作模板形式使用,如Cabletron公司的Novell LANtern协议分析器适合它的智能布线Hub。   

Cabletron和Silicon Graphics Inc为称为分布式网络服务器模板(DNSM)的Cabletron MMAC智能布线Hub开发出了一个作为Hub使用的全功能Unix Indigo工作站。以太网、令牌环网和FDDI网上的用户均能访问这个计算机模板,这个模板运行Cabletron的SPECTRUM,Silicon Graphic的NetVisualyzer以及其他管理系统。DNSMIM能当作一个直接从Hub管理网络的管理工作站使用。   

模板具有指示灯,能够让管理员一目了然地观察到每个端口的状态信息。例如,红灯指示端口故障。尽管指示灯可以指示问题的发生,但还得假设管理员定期进入设备间检查它们的状态。真正需要的是一种网上发生问题时可以立即警告管理员的网络管理工具。   

管理特性   

管理特性是很重要的。大多数高档Hub都有它自己的微处理器,能运行程序以跟踪数据分组和错误,并把这些信息保存到一个管理信息库(MIB)中。运行在网络管理员工作站上的管理程序会随时从MIB中收集信息,并把这些信息转换成管理员可读的格式。这些信息可帮助管理员跟踪网络运行态势、诊断与排错、指出拥塞问题并避免发生潜在的问题,当可能导致错误的各种阈值满足时,就发警报以警告管理员。例如,当网络通信超过某级限制时,就可以向管理员发警报,这时他就会采取纠正措施,如把LAN分段或者是把传输大量数据的用户移到专用网段上。   

大多数供应商都支持简单网络管理协议(SNMP)。SNMP运行在传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)上面,并且通过TCP/IP把从工作站MIB获得的信息传给管理计算机。如果阈值满足,SNMP通过 TCP/IP向管理计算机发一个警告消息(警报)。另外的管理方案有国际标准化组织(ISO)的公用管理信息协议(CMIP)以及IBM NetView。   

一般Hub是由图形软件应用程序管理的,它可以使管理员从单个管理工作站上控制每一台设备和每一个网络节点。管理软件通常是基于UNIX的,也有基于OS/2和Windows的。一个Hub中的管理功能也能提供下列服务:自动断开与破坏网络的故障节点的连接。   

为测试目的而提供一种隔离端口的方法。例如,一个节点可能向网上发送了过多的数据分组,为了诊断你能隔离这个节点。   

根据时间或星期中的某天来建立和断开与工作站的连接。   

一些Hub供应商推出了作为模板置入到Hub内的协议分析工具。   

远程地点网络部件的非现场管理。   

一旦你收集了信息,你就需要管理它们。管理软件能提供一些工具,如对数据排序和以表格、图表或图形方式显示有用的信息。例如,你能监视有关网络使用的情况以及哪里可能发生数据拥塞。图形用户接口可以使你突出显示一个特指的LAN网段,并且显示出这个部分的有关节点、桥接器和路由器信息。你还能增加或移动用户。管理软件还提供了一种方法来收集特定时间内的网络信息供分析使用,或查看历史信息与当前信息进行对比,这些信息能帮助你决定是否需要添置新的部件或扩充模板。   

交换式Hub   

交换式Hub是一个相当新的概念,它利用了星型布线拓朴结构和Hub设计的优点以减少网络段上的竞争,这是通过交换式技术来实现的,请注意不要与端口交换概念混淆。端口交换是一个管理功能,管理员使用管理程序可非常容易地把一个工作站从一个网段移到另一个网段。交换式技术是把LAN进行微分段使得一个网段上的工作站少到只有一台,这样就不会引起竞争。最初的交换式Hub是为部门使用而设计的,并构筑在它们自己的机箱里,最新的交换式设备则是能插入Hub的模板单元。下面让我们来进一步认识交换式Hub。如果你有一个20个用户的网,并且由于过量的通信导致网络瘫痪,你就可以把网络分为两段和桥接它们,这样每个网段上的通信负载就减少了一半。这要假定你将平常相互会话的用户放在同一网段里,这就减少了要求通过 LAN桥接器的通信量。如果说通信量仍然是一个问题,你可以把LAN分成四个段或六个段如此等等。交换式Hub准确地执行这种分段功能。它有一系列端口,其中每一个端口是为连接工作组Hub或甚至单个工作站而设计的专用LAN段。交换式Hub通过内部交换矩阵来处理工作站之间的传送。交换处理发生在介质存取控制(MAC)子层。关键在于一个网段中的工作站越少,通信和竞争也就越少。如果一个网段上的一个工作站想与另一个网段上的工作站或服务器通信,交换设备就可作为一个桥接器并且在网段之间建立一条临时电路。但是这种交换式桥接器的功能却比普通的桥接器功能好,这是因为它在设备间建立直接电路消除了存储和转发延迟。大多数交换式Hub适用于以太网;如果单个工作站连至一个端口上,它就获得至交换式Hub的10Mbps的吞吐量以及与之通信的端口。由于没有其他工作站共享这个端口,因此就不存在竞争并且这个工作站可以获得全部的带宽。一些供应商正在研制令牌环网的交换式Hub。另外现已推出实现异步传输模式 (ATM)的高速交换式Hub。交换式Hub思想是由Kalpana公司在它的EtherSwitch中首先提出来的。EtherSwitch技术现正被使用在其他供应商的产品之中。例如,HP公司在它的EtherTwist hub中集成了该技术,SynOptics通信公司也在它的Lattis Switch Series 5000 Hub包含该技术。   

Hub Future Develupments Hub未来发展   

Hub设计正迈向交换式概念。主要的Hub供应商们如SynOptics、Cabletron和Ungermann-Base,都已宣布他们的产品能使用户实现以太网、令牌环网以及FDDI帧的交换,并有能力在未来升级到ATM信元中继。未来的趋势是将多协议支持、桥接、路由选择、广域联网、管理功能以及协议分析等集中到一个盒子中。插入到Hub中的所有部件产生的带宽,将需要由异步传输模式(ATM)提供的快速交换技术,从理论上来说,这种技术能达到每秒千兆位的交换速度。通过ATM交换,Hub上的任一个端口都有可能拥有一条至其他端口的专用电路。   

主要的电信局已经在他们的长途网络中使用了ATM交换技术。在WAN链路上要求LAN到LAN连接的公司下一步就是安装ATM交换器,这种装置起初能作为本地环境的主干网工作并提供至远程LAN的高速链路,下一步是要在中间Hub中包含ATM,并最终在工作组Hub和台式机中包含ATM。至少主要的Hub 供应商都有这样的计划。几乎所有的供应商都正在他们的企业Hub设备中实现了ATM交换技术,随着技术上的改进以及价格的下降,我们将会看到在不久的将来,ATM将成为主要的联网策略。相关条目 Bridging桥接;Cabling(电缆)布线;EIA/TIA 568 Commercial Building Wiring Standard EIA/TIA 568商用建筑布线标准;Fiber-Optic Cable光(纤电)缆;Matrix Switch交换 矩阵;Repeater 中继器;Routers路由器。 访问控制提供一种方法以控制用户对网络资源的访问,它包括登录口令方案的制定,登录时间和计算机的限定,以及对文件、打印机等资源的管理。访问控制表(ACLs)是用于描述用户访问权限的小型数据库。它通常隶属于文件系统目录,指明用户的访问权限,如可读、可写、可删除等。在面向对象的系统中,表示文件服务器和打印机等资源的对象包含访问控制表。根据访问控制表,每一个用户对网络上的文件和其它资源可以有不同的访问权限。   

并根据访问控制表确定用户对网络资源的使用权限。