Кіріспе

Ethernet құрылғыларын өзара байланыстыратын құрылғы

Ethernet хабы, белсенді хабы, желілік хабы, қайталағыш хабы, көп портты қайталағыш немесе жай ғана хаб – бірнеше Ethernet құрылғыларын қосып, оларды бір желілік сегмент ретінде жұмыс істеуге мүмкіндік беретін желілік аппараттық құрылғы. Онда бірнеше кіріс/шығыс (I/O) порттары бар, кез келген порттың кірісінен түскен сигнал бастапқы кіріске түскеннен басқа барлық порттардың шығысына көшіріледі. Хаб физикалық деңгейде жұмыс істейді.

Физикалық қабаттың қызметі

Хаб сияқты 1-ші қабаттағы желі құрылғысы деректерді жібереді, бірақ одан өтетін трафикті басқара алмайды. Кез келген портқа кіретін пакет кірген портынан басқа барлық порттарға қайталанады. Нақтырақ айтқанда, әр бит немесе символ келгенде қайталанады. Сондықтан, ретрансляторлық хаб тек бір жылдамдықпен қабылдап, жібере алады. Екі жылдамдықты хабтардың ішінде екі хаб және олардың арасында көпір болады. Әрбір пакет басқа барлық порттарға қайталанатындықтан, пакеттердің соқтығысуы бүкіл желіге әсер етеді, осылайша оның жалпы өткізу қабілеті шектеледі. Желілік хаб коммутатормен салыстырғанда қарапайым құрылғы. Ол көп портты ретранслятор ретінде жұмыс істейді, яғни бір портынан алынған сигналды барлық басқа порттарға қайталайды. Ол физикалық қабаттағы пакеттерді таниды, атап айтқанда, олардың басталуын (преамбула), бос желіні (пакеттер аралық үзіліс) анықтайды және соқтығысуды сезінеді, сонымен қатар кедергі сигналды жіберіп, таратуға қабілетті. Хаб одан өтетін трафикті одан әрі тексеруге немесе басқаруға мүмкіндік бермейді. Хабта деректерді сақтауға арналған жады жоқ және бір уақытта тек бір сигналды ғана өңдей алады. Сондықтан, хабтар тек жартылай дуплекс режимінде жұмыс істей алады. Соқтығысу доменінің үлкендігіне байланысты, хабтар арқылы қосылған желілерде пакеттердің соқтығысуы, күрделі құрылғылар қолданылған желілерге қарағанда жиірек болады.

Бірнеше хабты қосу

Хосттардың соқтығысуларды анықтау қажеттілігі хабтардың санын және хабтарды пайдалана отырып құрылған желілердің жалпы мөлшерін шектейді (коммутаторларды пайдалана отырып құрылған желілерде мұндай шектеулер жоқ). Қайталайтын хабтарды пайдалана отырып құрылған 10 Мбит/с желілер үшін 5-4-3 ережесі сақталуы тиіс: кез келген екі түнгі станция арасында бес сегментке дейін (төрт хаб) рұқсат етіледі. 100 Мбит/с желілер үшін бұл шек кез келген екі түнгі станция арасында үш сегментке дейін төмендетіледі, тіпті осы да тек хабтар II сыныпқа жатса ғана мүмкін. Кейбір хабтарда өндірушіге тән стек-порттары болады, олар Ethernet кабельдері арқылы қарапайым тізбектеуден гөрі көбірек хабтарды біріктіруге мүмкіндік береді, бірақ осыған қарамастан, үлкен Fast Ethernet желісіне хабтардың тізбектеу шектерін болдырмау үшін коммутаторлар қажет болуы мүмкін.

Гигабит Ethernet

Қайталаушы хабтар Gigabit Ethernet стандарттарында белгіленген, бірақ индустрияның коммутацияға өтуіне байланысты коммерциялық өнімдер шығарылмады.

Қолданылуы

Тарихи тұрғыдан алғанда, коммутаторлардың орнына хабтарды сатып алудың басты себебі олардың бағасы еді. 2000-жылдардың басында хаб пен төменгі деңгейдегі коммутатордың бағасы арасындағы айырмашылық көбінесе болмады. Хабтар әлі де ерекше жағдайларда пайдалы болуы мүмкін: желілік қосылымға протокол талдағышын қосу үшін хаб, желілік тармаққа немесе портты көшірудің орнына қолданылуы мүмкін. 10BASE T порттары және 10BASE2 порты бар хаб, 10BASE2 сегментін қазіргі заманғы бұрылған жұп желісі арқылы Ethernet желісіне қосу үшін пайдаланылуы мүмкін. 10BASE T порттары және AUI порты бар хаб, 10BASE5 сегментін заманауи желіге қосу үшін пайдаланылуы мүмкін. Хабтар коммутаторларға қарағанда төмен жайлап кету және дірілдеуге ие болғандықтан – егер соқтығысу болмаса – олар нақты уақыт желілері үшін жақсырақ болуы мүмкін, мысалы, Ethernet Powerlink. Алғашқы Ethernet хабтарының бірі, StarLAN үшін HP Starlan, бұрылған жұп стандарты бойынша алғашқы Ethernet 1986 жылы жарияланды. Оның ізбасары, Starlan 10, 1987 жылы жарияланды. 1994 жылға қарай, индустрия коммутацияға көшуді бастады.