Phân biệt Hub, Switch, Router

(KHCN) - Một vài kỹ thuật viên có xu hướng sử dụng các từ router, hub và switch lẫn lộn với nhau. Lúc này họ đang nói về switch. Lúc sau, họ đang thảo luận về các thiết lập cho router. Tuy nhiên, trong suốt thời gian đó, họ vẫn chỉ nhìn vào một cái “hộp” duy nhất.

Có bao giờ bạn tự hỏi có điều gì khác biệt quanh các “hộp” đó? Các chức năng router, hub và switch là hoàn toàn khác nhau, ngay cả khi chúng được tích hợp vào một thiết bị duy nhất. Khi nào thì bạn sử dụng thiết bị nào? Chúng ta hãy xem xét ...

Định nghĩa router, hub và switch

Hub

Một điểm kết nối thông dụng cho các thiết bị trong mạng. Hub thường được sử dụng để kết nối các mảng của mạng LAN. Một hub có nhiều cổng. Khi một gói tin đến một cổng, nó được sao chép đến các cổng khác để tất cả các mảng của mạng LAN đều có thể nhìn thấy tất cả các gói.

Switch (Thiết bị chuyển mạch)
Trong mạng, switch đảm nhận việc lọc và chuyển tiếp các gói tin giữa các mảng của mạng LAN. Switch hoạt động ở lớp liên kết dữ liệu (lớp 2) và đôi khi ở lớp mạng (lớp 3) trong mô hình tham chiếu OSI. Vì vậy switch hỗ trợ bất kỳ giao thức nào của gói tin. Mạng LAN sử dụng switch để liên kết các mảng và được gọi là thiết bị chuyển mạch của mạng LAN hoặc trong trường hợp của các mạng Ethernet, được gọi là thiết bị chuyển mạch Ethernet LAN.

Router (bộ định tuyến)


Router là thiết bị để chuyển tiếp các gói dữ liệu dọc theo mạng. Router được nối với ít nhất hai mạng, thông thường là hai mạng LAN hoặc WAN hoặc là kết nối một mạng LAN với nhà cung cấp dịch vụ internet (ISP - Internet Service Provider). Router được định vị ở cổng vào, nơi mà có hai hoặc nhiều mạng kết nối. Router sử dụng các tiêu đề và bảng chuyển tiếp để xác định đường đi tốt nhất để chuyển tiếp các gói tin, và chúng sử dụng các giao thức như ICMP để giao tiếp với nhau và xác định đường đi tốt nhất giữa hai máy trạm (host) bất kỳ.

Sự khác biệt giữa Hub, Switch và Router trong mạng

Ngày nay hầu hết router đã trở nên giống như môt con dao xếp đa năng, kết hợp các tính năng và chức năng của một router và switch/hub thành một đơn vị duy nhất. Vì vậy, các cuộc nói chuyện về các thiết bị này có thể được một chút gây hiểu lầm - đặc biệt là với một người mới tìm hiểu mạng máy tính.

Các chức năng của router, hub và switch là hoàn toàn khác nhau, ngay cả khi chúng được tích hợp vào một thiết bị duy nhất. Hãy bắt đầu với hub và switch vì hai thiết bị này có vai trò tương tự trên mạng. Chúng đảm nhiệm việc kết nối tất cả các thiết bị mạng của bạn và xử lý một kiểu dữ liệu được gọi là khung dữ liệu. Khung dữ liệu mang dữ liệu của bạn. Khi một khung dữ liệu được nhận, nó được khuyếch đại và sau đó truyền đến cổng của PC đích. Sự khác biệt lớn giữa hub và switch là cách thức giao nhận các khung dữ liệu.

Trong một hub, khung dữ liệu được truyền đi hoặc "lan truyền" đến tất cả các cổng của nó. Vấn đề là mỗi khung dữ liệu chỉ cần đến cho một cổng xác định; trong khi hub lại không thể phân biệt được cổng nào mà một khung dữ liệu phải được gửi đến. Nó phải gởi khung dữ liệu đến mọi cổng và nhờ vậy mà đảm bảo là khung dữ liệu sẽ đến cổng cần phải đến. Điều này sẽ tiêu tốn rất nhiều lưu lượng truy cập trên mạng và có thể làm chậm thời gian đáp ứng của mạng.

Ngoài ra, một hub 10/100Mbps phải chia sẻ băng thông đến tất cả cổng của nó. Vì vậy, khi chỉ có một máy tính truyền/ nhận thông tin, nó sẽ có khả năng truy cập băng thông tối đa. Nhưng nếu nhiều máy tính cùng truyền/ nhận thông tin, khi đó băng thông sẽ cần phải được phân chia giữa tất cả những máy tính này, mà điều đó sẽ làm suy giảm hiệu suất.

Trong khi đó switch có một bản ghi địa chỉ MAC (Media Access Control address ) của tất cả các thiết bị kết nối với nó. Với thông tin này, switch có thể xác định hệ thống nào đang chờ ở cổng nào. Vì vậy, khi nhận được khung dữ liệu, nó biết đích xác cổng nào cần gửi tới, mà không làm tăng đáng kể thời gian đáp ứng của mạng. Và, không giống như hub, một switch 10/100Mbps sẽ phân phối 10/100Mbps đầy đủ cho mỗi cổng của nó. Vì vậy, bất kể số lượng các máy tính truyền/ nhận dữ liệu, người dùng sẽ luôn luôn có quyền truy cập với băng thông tối đa. Đó là lý do tại sao switch được coi là một sự lựa chọn tốt hơn so với hub.

Router là thiết bị hoàn toàn khác. Trong khi hub hoặc switch liên quan đến việc truyền tải các khung dữ liệu thì công việc của một router, như tên gọi của nó ngụ ý, là để định tuyến các gói tin trên đường đến các mạng khác cho đến khi gói tin đến đích cuối cùng. Một trong những đặc tính của gói tin là nó không chỉ chứa dữ liệu, mà còn chứa địa chỉ đích cho biết nó sẽ đi đến đâu.

Vì vậy, nói một cách ngắn gọn, hub gắn kết thành mảng của mạng Ethenet; switch có thể kết nối nhiều mảng Ethenet hiệu quả hơn và router có thể làm được những chức năng đó kèm thêm chức năng định tuyến cho các gói TCP / IP giữa các mạng LAN cùng với WAN, và xa hơn nữa trong tiến trình.