ハブとスイッチ: 違いと比較

ハブとスイッチは、イーサネット ネットワーク内のさまざまなレベルでさまざまなタスクを実行するネットワーク機器の例です。

それらが XNUMX つのデバイスにまとめられている場合でも、これらのデバイスの機能は比較的異なります。 

主要な取り組み

1. ハブは、着信データ パケットを接続されているすべてのデバイスにブロードキャストするネットワーク デバイスであり、スイッチは意図した受信者にのみデータ パケットをインテリジェントに転送します。
2. スイッチはハブよりも効率的であり、ネットワークの輻輳を軽減し、不要なデータ送信を防ぐことでネットワーク全体のパフォーマンスを向上させます。
3. ハブは、OSI モデルの物理層 (レイヤー 1) で動作します。 同時に、スイッチはデータ リンク レイヤー (レイヤー 2) で機能し、MAC アドレスを処理し、トラフィックをより効果的に管理できるようにします。

ハブ vs スイッチ 

ハブは、パケットがそのデバイスに向けられたものであるかどうかに関係なく、ハブに接続されているすべてのデバイスにデータ パケットを送信する単純なネットワーク デバイスです。 スイッチは、デバイスの MAC アドレスに基づいてデータ パケットを目的のデバイスにインテリジェントにルーティングする高度なネットワーキング デバイスです。

ハブは、LAN セグメント (ローカル エリア ネットワーク) を接続するデバイスです。 ハブは、複数のポートを持つデバイスです。

パケットが XNUMX つのポートに到着すると、そのパケットは LAN 内の他のすべてのポートにコピーされ、すべてのセグメントがすべてのパケットを参照できるようになります。 ネットワークのハブは、すべてのデバイスの中央接続ポイントとして機能します。 

スイッチは、ネットワーク デバイスの一種です。 同じネットワーク上のさまざまなデバイス間でデータをリンクおよびルーティングします。 スイッチはデータ接続層で動作します。

データ パケットは、パケット交換技術を使用してネットワーク上で送信されます。 これはデータリンク層で動作します。つまり、パケット プロトコルをサポートできます。 

比較表

比較のパラメータ	ハブ	スイッチ
層	物理層	データリンク層
送信モード	半分	フル
インテリジェント カテゴリ デバイス	インテリジェント カテゴリのデバイスとは見なされません。	これは、インテリジェント カテゴリのデバイスと見なされます。
速度。	10 Mbps	10 Mbps〜1 Gbps
ポート	4/12	24/48
デバイスの種類	パッシブ	従軍中
伝送タイプ	マルチキャスト、ブロードキャスト、ユニキャスト、またはフレーム フラッディング。	最初にブロードキャストし、次にユニキャストまたはマルチキャストします。
データ送信の形態	ビット	フレームとパケット
スパニングツリー	ありえない	色々可能
メーカー	シスコ、オラクル、およびサン システム。	Cisco と D-link ジュニパー

ハブとは？ 

ハブは、ネットワーク デバイスを物理的に接続し、複数のステーション階層を作成するために使用されます。 ハブは、レイヤー 2 およびレイヤー 3 レベルで情報を適切にやり取りおよび分析できません。

ハードウェアやロジックに基づいてではなく、物理的に決定します。 

リピーターとも呼ばれるこのハブは、増幅された信号を、受信したポートを除くすべてのポートに送信します。 ブーストされた信号を、信号の送信を担当するポートを除くすべてのポートに送信するために使用されます。 

ネットワーク機器を物理的に接続して通信を容易にするのに役立ちます。 ハブは、必要なステーションの多数の階層を正常に構築します。

ハブは、レイヤー 3 およびレイヤー 2 の情報を処理できず、インテリジェントな転送を実行できません。 物理アドレッシングを使用して、ハブは実行し、選択を行います。  

ハブが受信したトラフィックは、ハブにリンクされているマシンに送信されます。 一方のポートに入るトラフィックはすべて、もう一方のポートから出ます。 その結果、たとえ自分宛ての通信ではなくても、すべてのコンピュータがその通信を受信して​​しまいます。 

LAN セグメントに参加し、複数のデバイスを単一のネットワークに接続するのに役立ちます。 ハブの物理層はすべてが発生する場所であり、多数のポートがあります。

インターネットに接続するデバイスは、これらのポートのいずれかに接続できます。 

スイッチとは？ 

スイッチは、より優れたブリッジングを可能にする単なるブリッジです。広義では、スイッチは基準に従って接続を設定および終了するデバイスです。

フィルタリング、フラッディング、フレーム送信は特性のほんの一部です。 この関数には、元の MAC アドレスから学習したフレームのターゲット アドレスが必要です。 

コンピュータ ネットワークのコンテキストでは、スイッチは、より効率的な接続と終端への道を開くブリッジです。 フラッディング、フィルタリング、フレーム転送など、さまざまな機能の実行を担当します。 

すべてのポートには、独自のコリジョン ドメインが装備されています。 その結果、スイッチによって発生する衝突の数は、ハブよりもはるかに少なくなります。 その伝送モードは全二重です。 

スイッチには、ハブと同様にブロードキャスト ドメインがあります。 発信ポートを除いて、各ポートからマルチキャストとブロードキャストの両方を送信できます。 ネットワーク内の LAN セグメント間でパケットをフィルタリングして転送するデバイスです。 

トラフィックが着信すると、スイッチは宛先アドレスを読み取り、接続されているすべてのコンピューターではなく、適切なコンピューターに転送します。

宛先アドレスがテーブルにない場合、スイッチは接続されているすべてのコンピュータにトラフィックを送信します。 

ハブとスイッチの主な違い 

1. ハブはレイヤー 1 で動作し、物理レイヤーで構成されますが、スイッチはデータ リンク層とみなされ、レイヤー 2 で動作します。 
2. ハブの伝送モードは半二重ですが、スイッチの伝送モードは全二重です。 
3. ハブはインテリジェント カテゴリのデバイスとは見なされませんが、スイッチはインテリジェント カテゴリのデバイスと見なされます。 
4. ハブは最大 4 つのポートを持つ傾向がありますが、スイッチは 24 から 48 のポートを持つことができます。 
5. ハブはパッシブ デバイスと見なされ、スイッチはアクティブ デバイスと見なされます。 
6. ハブでの送信タイプはマルチキャスト、ユニキャスト、ブロードキャスト、またはフレーム フラッディングですが、スイッチでは、初期レベルでブロードキャストが行われ、次にマルチキャストまたはユニキャストのいずれかが行われます。 
7. ハブでのデータ伝送の形式はビットまたは電気信号ですが、スイッチではフレームとパケットです。 
8. ハブでは可能なスパニング ツリーはありませんが、スイッチでは可能なスパニング ツリーのさまざまなインスタンスがあります。 
9. ハブの製造元は Cisco、Oracle、Sun Systems であり、スイッチの製造元は Cisco と D-Link Juniper です。 

参考情報

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7506655/