[網路基礎知識] Hub Bridge Switch Router

最近常常被問到什麼是Hub Bridge Switch Router,他們之間有什麼差別...
每次當下都解釋的不是很清楚,所以就趁現在把它個別寫出來~希望下次就可以記住了 XD

1.Hub(集線器)

在星狀拓樸網路(star topology)中，扮演連接或重新建立訊號的角色，可擴大類比或者是數位訊號。在區域網路(LAN)中，電腦與電腦利用網路連接時，如果用Hub 連接，即使有任何一段線路出問題，只會有一台電腦無法運作，不會影響網路中其他電腦的作業。

在接收封包(Packet)進來之後，會將這個封包送到其它所有的電腦(即廣播，每一台電腦都會收到該封包)，不管誰才是應該收到該封包的電腦。

2.Bridge(橋接器)

Bridge是一個用來連接不同的網路區段(segment)的設備，例如﹐可以用一個 bridge 來連接兩個 Ethernet segment、或連接一個 Token Ring segment 到一個 Ethernet segment。其主要功能在於決定是否讓資料訊框(Frame)通過Bridge 到另一端網路上，當Bridge 接收到訊框後，會將訊框目的地的MAC 位址與Bridge 的table 做比對，如果table 中能找到符合的位址，則進一步確認封包與目的地電腦是否為同一區段網路，若是的話，目的地電腦不需透過Bridge 就能收到資料(發揮filter功能)；如果不是的話，Bridge 就會把訊框傳至目的地的電腦所在區段網路(發揮forward功能)。

P.S：雖然Bridge被用來分割網路，但是它們並不會隔離廣播或多點傳播的封包。

3.Switch(交換器)

Switch 的作用是在區域網路中，將網路作連接的動作。Switch 有一個table，記錄著每一台電腦的MAC 位址，當封包進來之後，Switch 會去檢查該封包的目的地的是哪一個MAC 位址的電腦，只將這個封包送給該台電腦，其他電腦則不會收到封包。

Switch的傳輸方式
(1). Cut Through：接收到目的地址後即轉發出去。延時小，但壞的資料一樣轉發。

(2). Store-and-Forward：接收到完整的資料包後，校驗好壞，好的轉發，壞的丟棄重發。傳輸可靠，但延時較長。

(3). Fragment free：接收到資料包後，大於64bytes的轉發，小於64bytes的丟棄。好壞介於上述兩種方式之間。

4.Router(路由器)

路由器是用來將網路的資訊, 使用在電腦之間傳送的基本設備, 路由器的工作在於 OSI 模式第三層(網路層),用來決定資料傳遞路徑的設備. 我們使用的IP協定就是藉由路由器將不同的IP位址連接在一起. 網路上的資料分成一段一段的封包packet, 而這些封包要指向何處便是由路由器來決定的, 路由器會根據資料的目的地, 指示正確的方向, 計算評估最便捷有效率的路徑來傳輸資料, 也就是說路由器要為封包做最佳化的工作, 找出最適當的路徑. 路由器通常最少會有兩個介面, 而這兩個介面分別區隔不同的IP網段. 例如IP分享器有WAN和LAN兩種介面, 區隔WAN的實際IP與LAN的虛擬IP網段.

Router 與Bridge 的另一個不同點在於：

Bridge 只是單純做為一個決定是否讓封包通過的橋樑，Router 則會執行選徑功能(OSPF,EIGRP,...etc.)。