【知识强化】第二章 物理层 2.3 物理层设备

这节课呢我们将来学习物理层的两大非常重要的设备，一个是中继器，另一个就是集线器。

首先我们来看一下中继器。因为我们知道在这个信道上进行传输的时候，信号会受到一定程度的衰减，会受到噪声的干扰。所以说衰减到一定程度时候呢，这个信号就可能会产生失真。失真的话，接收端就没有办法正确地接收到数据，没有办法从这个失真的信号当中还原出数据。所以就会导致接收错误。那为了避免这种情况呢，我们就需要有一些设备，那这些设备可以实现把原来这个损耗的信号再次还原的一个功能。那中继器的功能就是对于信号进行再生和还原，对衰减的信号进行放大，保持呢它与原数据相同或者非常接近，从而增加信号传输的距离，延长网络的长度和覆盖范围。

中继器的长相呢通常是这样子。这是有两个端口，它的主要功能，大家记住这6个字，再生数字信号。首先，我们用的是再生，而不是普通的放大。因为它要把这个信号进行一个重新的整形，然后再还原出来，实现一个放大的效果，但是它的这个原理是再生数字信号。那为什么用的是数字信号呢？因为对于模拟信号它也有单独的这样一个可以放大信号的设备叫做放大器，但是这个不做重点考查。我们只需要知道中继器它是用来再生数字信号的。那中继器有两个端口，它们的功能呢其实就是再生、还原。比如说我从这个端口输入了原始的信号，但是这个信号它已经被衰减的很很微弱了，已经很难识别了。所以，我们就需要经过这个中继器，把原来的这个已经衰减的信号进行一个放大和整形。啊，进行一个再生和还原，再从另一个端口放出来。那从这个端口放出来的时候呢，这个信号就好像跟刚开始一样强烈了。

那这个中继器，它两端有一系列的规定。我们来看一下，首先两端的网络部分呢是网段，而不是子网。这个我们有一个大概的印象就可以了。在数据链路层和网络层这两章，我们会着重地讲解什么是网段什么是子网。那它是在两端，适用于完全相同的两类网络的互连，这个两类网络其实就是指同一种类型的网段。网段呢它分A、B、C、D等等，几种类型。那如果两端要被这个中继器连在一块的话，那这两端的网段，就应该是同时为A或者同时为B，同时为C都可以。而且呢，这两个网段的速率也要保持相同。第二点就是，中继器只将任何电缆上的数据发送到另一段电缆上，它仅作用于信号的电气部分，而并不管数据当中是否有错误数据或者是不适于网段的数据。那这么长一句话总结下来就一个字，傻。中继器非常傻，它是傻瓜层的设备。所以说它不会去看这个数据有没有发生错误，它只是单纯无脑地把这个数据放到电缆上面进行传输。

那第三点，就是中继器的两端可以连相同媒体，也可以连不同媒体。我们在上一节课就一直在讲，物理层的传输媒体，如果是导向型的呢，就有双绞线、同轴电缆还有光纤等等。那这个中继器两端呢，根据厂家的不同，它们可以连接相同的媒体都是双绞线，也可以一端双绞线一端光纤或者同轴电缆都可以。

第四点呢就是中继器两端的网段一定要是同一个协议。其实就是说，中继器它不会存储转发，而不像其他的一些链路层的设备，还有网络层的设备，它们是会存储转发的。所以对对于这种不会存储转发的设备，它们两端的协议，两端网段的协议，一定是要相同的。也就是再一次印证了这个物理层的设备是非常傻的。如果你换协议了，它不知道应该怎么处理。所以一定要保证相同协议，而且呢两端的网络也是相同种类的，网段的速率也要相同。