计算机网络10种硬件设备介绍
一、网卡
网络接口卡(Network Interface Card,NIC)，又称网卡或网络适配器，工作在数据链路层(de)网络组件，是主机和网络
(de)接口，用于协调主机与网络间数据、指令
或信息(de)发送与接收，硬件结构如右图所示.
在发送方，把主机产生(de)串行数字信号转换
成能通过传输媒介传输(de)比特流；在接收方,
把通过传输媒介接收(de)比特流重组成为本地设备可以处理(de)数据.主要作用
（1）读入由其他网络设备传输过来(de)数据包，经过拆包，将其变成客户机或服务器可以识别(de)数据，
通过主板上(de)总线将数据传输到所需设备中.
（2）将PC发送(de)数据，打包后输送至其他网络设备中.
二、中继器
中继器(Repeater)是网络上面(de)连接设备.适用于完全相同(de)两类网络(de)互连，主要功能是对数据进行再生和还原，重新发送或者转发，扩大网络传输(de).由于存在损耗，在线路上传输(de)信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误.中继器就是为解决
这一问题而设计(de)，它完成物理线路(de)连接，对衰减(de)信号进行放大，保持与原数据相同.如上图所示，经过远距离传输过来(de)信号经过中继器处理后，再传输到各设备.
三、网桥
网桥（Bridge）像一个聪明(de)中继器.中继器从一个网络电缆里接收信号，放大它们，将其送入下一个电缆.相比较而言，网桥将两个相似(de)网络连接起来，并对网络数据(de)流通进行管理.它工作于数据链路层，不但能扩展网络(de)距离或范围，而且可提高网络(de)性能、可靠性和安全性.网桥可以是专门硬件设备，也可以由计算机加装(de)网桥软件来实现，这时计算机上会安装多个网络适配器（网卡）.
上图是用一个网桥连接(de)两个网络，网桥(de)A端口连接A子网,B端口连接B子网.当有数据包进入端口A时，网桥从数据包中提取出源MAC地址和目(de)MAC地址，以源MAC地址更新转发表，根据目(de)MAC地址查转发表，到该地址所对应(de)端口号，进行转发.
四、集线器
集线器(Hub)是属于物理层(de)硬件设备，可以理解为具有多端口(de)中继器.同样对接收到(de)进行再生整形放大，以扩大网络(de)传输距离，它采用广播方式转发数据，不具有针对性.这种转发方式有三方面不足：（1）用户数据包向所有节点发送，很可能带来数据通信(de)不安全因素，数据包容易被他人非法截获；（2）由于所有数据包都是向所有节点同时发送，容易造成网络塞车现象，降低了网络执行效率.（3）非双向传输，网络通信效率低.集线器(de)同
一时刻每一个端口只能进行一个方向(de)数据通信，网络执行效率低，不能满足较大型网络通信需求.工作过程如下图所示.
五、交换机
交换机(Switch)是一种用于信号转发(de).与集线器广播(de)方式不同，它维持一张MAC地址表，可以为接入交换机(de)任意两个网络节点提供独享(de)电信号通路.主要有二重交换机和三重交换机，二层交
换机属数据链路层设备，可以识别数据包中(de)MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，三重交换机带路由功能，工作于网络层.网络中(de)交换机一般默认是二重交换机.
交换机也有一张MAC-PORT对应表，和网桥不一样(de)是，网桥(de)表是一对多(de)(一个端口号对多个MAC地址)，但交换机(de)表却是一对一(de)，根据对应关系进行数据转发，工作原理如下图所示.
六、路由器
路由器工作在OSI体系结构中(de)网络层，能够根据一定(de)路由选择算法，结合数据包中(de)目(de)IP地址，确定传输数据(de)最佳路径.同样是维持一张地址与端口(de)对应表，但与网桥和交换机不同之处在于，网桥和交换机利用MAC地址来确定数据(de)转发端口，而路由器利用网络层中(de)IP地址，来作出相应(de)决定.由于路由选择算法比较复杂，路由器(de)数据转发速度比网桥和交换机慢，主要用于广域网之间或广域网与局域网(de)互连.
工作过程见下图所示，路由器(de)两端分别连接局域网和广域网.其中无线局域网通过无线AP（无线交换机）级联到上层交换机中，通过路由器连接到互联网.
七、网关
网关(Gate way)又称网间连接器、协议转换器.网关在传输层上以实现网络互连，是最复杂(de)网络互
连设备，仅用于两个高层协议不同(de)网络互连.网关是一种充当转换重任(de)计算机系统或设备.在使用不同(de)通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同(de)两种系统之间，网关是一个翻译器.与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到(de)信息要重新打包，以适应目(de)系统(de)需求.
网关用于类型不同且差别较大(de)网络系统间(de)互连，或用于不同体系结构(de)网络或者局域网与主机系统(de)连接，一般只能进行一对一(de)转换，或是少数几种特定应用协议(de)转换.它(de)概念模型如图(a)所示.
图(b)给出了网关(de)工作原理示意图.如果一个NetWare节点要与TCP ／IP主机通信，因为两者(de)协议是不同(de)，所以不能直接访问.它们之间(de)通信必须由网关来完成，网关(de)作用是为NetWare产生(de)报文加上必要(de)，将它转换成TCP／IP主机支持(de)报文格式.当需要反方向通信时，网关同样要完成TCP／IP报文格式到NetWare报文格式(de)转换.
八、调制解调器
调制解调器(Modem)，其实是Modulator（调制器）与Demodulator（解调器）(de)简称，它(de)作用是模拟信号和数字信号(de)“翻译员”.我们使用(de)线路传输(de)是模拟信号，而机之间传输(de)是数字信号，当通过线把电脑连入Internet时，就必须使用调制解调器来转换两种不同(de)信号.当PC机向Internet发送信息时，由于线传输(de)是模拟信号，所以必须要用调制解调器交换机 路由器
来把数字信号翻译成模拟信号，才能传送到Internet上，这个过程叫做调制.当PC机从Internet获取信息时，由于通过线从Internet传来(de)信息都是模拟信号，所以PC机想要看懂它们，还必须借助调制解调器，这个过程叫作解调.
下图是ADSL（非对称数字用户线路）调制解调器(de)一个例子，线分离出(de)网络信号被调制成数字信号后传到网卡上.
九、防火墙
防火墙(Fire Wall)是一个位于计算机和它所连接(de)网络之间(de)软件或硬件(硬件防火墙将隔离程序直接固化到芯片上，因为价格昂贵，用(de)较少，如国防部以及大型机房等)，它实际上是一种隔离技术.防火墙是在两个网络通讯时执行(de)一种访问权限控制，它能将非法用户或数据拒之门外，最大限度地阻止网络上黑客(de)攻击，从而保护内部网免受入侵.防火墙主要由服务访问规则、验证工具、包过滤和应用网关4个部分组成.
十、传输介质
网络传输介质是网络中发送方与接收方之间(de)物理，它对网络(de)数据通信具有一定(de)影响.常用(de)传输介质有：、同轴电缆、等.
双绞线是将一对以上(de)导线组合封装在一个绝缘外套中，为了降低信号(de)干扰程度，电缆中(de)每一对双绞线一般是由两
根绝缘铜导线相互扭绕而成，也因此把它称为双绞线.
双绞线分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线.非屏蔽双绞
线价格便宜，传输速度偏低，抗干扰能力较差；屏蔽双
绞线抗干扰能力较好，具有更高(de)传输速度，但价格
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