集线器HUB是一个多端口的转发器,当以HUB为中心设备时,网络中某条线路产生了故障,并不影响其它线路的工作。所以HUB在局域网中得到了广泛的应用。
集线器的概念
集线器的英文称为“Hub”。“Hub”是“中心”的意思,集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大,以扩大网络的传输距离,同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。它工作于OSI(开放系统互联参考模型)参考模型第一层,即“物理层”。集线器与网卡、网线等传输介质一样,属于局域网中的基础设备,采用CSMA/CD(即带冲突检测的载波监听多路访问技术)介质访问控制机制。集线器每个接口简单的收发比特,收到1就转发1,收到0就转发0,不进行碰撞检测。
集线器(hub)属于纯硬件网络底层设备,基本上不具有类似于交换机的"智能记忆"能力和"学习"能力。它也不具备交换机所具有的MAC地址表,所以它发送数据时都是没有针对性的,而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时,不是直接把数据发送到目的节点,而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点,如图所示,简单明了。
集线器HUB是一个多端口的转发器,当以HUB为中心设备时,网络中某条线路产生了故障,并不影响其它线路的工作。所以HUB在局域网中得到了广泛的应用。大多数的时候它用在星型与树型网络拓扑结构中,以RJ45接口与各主机相连(也有BNC接口),HUB按照不同的说法有很多种类。
根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国集线器行业市场全面分析及发展趋势调研报告》显示:
由于集线器会把收到的任何数字信号,经过再生或放大,再从集线器的所有端口提交,这会造成信号之间碰撞的机会很大,而且信号也可能被窃听,并且这代表所有连到集线器的设备,都是属于同一个碰撞域名以及广播域名,因此大部份集线器已被交换机取代。
集线器工作在局域网(LAN)环境,被称为物理层设备。集线器内部采用了电器互联,当维护LAN的环境是逻辑总线或环型结构时,完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。在这方面,集线器所起的作用相当于多端口的中继器。其实,集线器实际上就是中继器的一种,其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务,所以集线器又叫多口中继器。
2021年我国电子计算机产量万台,同比增长19.84%。2020年中国微型计算机设备产量为37800.4万台,同比增长10.65%。2021年中国微型计算机设备产量为46692万台,同比增长23.52%。
集线器采用了CSMA/CD(载波帧听多路访问/冲突检测)协议,CSMA/CD为MAC层协议,所以集线器也含有数据链路层的内容。集线器的工作过程是非常简单的,它可以这样的简单描述:首先是节点发信号到线路,集线器接收该信号,因信号在电缆传输中有衰减,集线器接收信号后将衰减的信号整形放大,最后集线器将放大的信号广播转发给其他所有端口。
2021年中国集线器进口金额为3628.92万美元,同比增涨45.92%;2021年中国集线器出口金额为21344.2万美元,同比增涨1.61%。
根据中国海关数据显示,2015-2020年我国集线器出口量逐年增长,2020年出口量达到2834.19万台,同比增长34.3%,2021年出口量有所下降,出口量2777.76万台,同比下降2%。截至2022年1-2月我国集线器出口量为429.12万台,同比下降13.06%。2021年集线器进口量为94.15万台,同比增长99.5%,2022年1-2月我国集线器进口量为8.96万台,同比增长28.37%。
数字经济的发展依赖于网络传输速度的不断提升,下一代数据中心交换机、高端核心路由器、集线器等作为未来高带宽网络传输的关键设备,其大规模应用可进一步提升网络传输速度,保障网络的高效和稳定,有助于应用技术的融合与进步,并孕育出各种新模式、新业态,催生多种新兴产业。高端网络设备的应用将全面支撑各行各业在新一代网络时代的业务发展,助力企业的数字化转型。
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