Hub là gì? Phân loại và ưu nhược điểm của Hub
13/01/24Trong hệ thống mạng, để kết nối các máy tính hay thiết bị lại với nhau chúng ta cần có switch hoặc hub. Vậy hub là gì? Hub với switch có sự khác nhau như thế nào? Cùng tìm hiểu thông qua bài viết bên dưới nhé.
Contents
Hub là gì?
Hub là thiết bị dùng để liên kết nhiều máy tính hoặc các thiết bị với nhau. Hub thường có từ 4 đến 24 cổng và đóng vai trò như trung tâm của mạng cục bộ LAN. Khi có một gói tin truyền đến một cổng, hub sẽ sao chép và chuyển đến cổng khác. Tuy nhiên, việc truyền phát thông tin một cách đồng loạt mà không phân biệt nhiệm vụ của từng cổng có thể mang đến nhiều rủi ro bảo mật. Trước đây, hub được sử dụng rất phổ biến vì có giá thành rẻ. Tuy nhiên, ngày nay các thiết bị chuyển mạch được sử dụng phổ biến hơn vì chúng cung cấp giải pháp tốt hơn cho bất kỳ mạng nào.
Ưu nhược điểm của hub
Ưu điểm:
- Việc cài đặt hub rất đơn giản và yêu cầu cấu hình cũng không quá khó khăn nên rất thân thiện với người sử dụng.
- Hub có chi phí rẻ hơn so với thiết bị chuyển mạch và bộ định tuyến.
- Hub truyền dữ liệu đến tất cả thiết bị kết nối, điều đó có thể hữu ích cho một số trường hợp nhất định như truyền bá video chẳng hạn.
- Việc sử dụng hub không ảnh hưởng đến hiệu suất mạng, ngoài ra còn có khả năng mở rộng khoảng cách mạng.
Nhược điểm:
- Hub truyền dữ liệu đến tất cả thiết bị kết nối nên dễ gây ra tình trạng tắt nghẽn khi số lượng thiết bị tăng lên, dẫn đến hiệu suất mạng giảm.
- Không có các tính năng bảo mật tích hợp khiến cho mạng dễ bị xâm nhập một cách trái phép.
- Trong hệ thống mạng trung tâm, tất cả dữ liệu có chung miền xung đột. Nếu hai thiết bị truyền dữ liệu cùng lúc có thể xảy ra xung đột dẫn đến mất dữ liệu và phải truyền lại.
- Ngoài ra hub còn có một số nhược điểm như: không có khả năng chọn đường dẫn tốt, không có khả năng kết nối các kiến trúc mạng khác nhau, không thể giảm lưu lượng mạng,…
Các loại Hub phổ biến
Có 3 loại hub được sử dụng phổ biến hiện nay:
Hub thụ động: chấp nhận gói tin qua 1 cổng và chuyển nó đến tất cả các cổng đồng thời có khả năng xác định lỗi và phần cứng bị lỗi. Hub thụ động bao gồm các đầu nối (cổng 10base2 và RJ-45) được kết nối với tất cả thiết bị mạng cục bộ LAN. Ngoài ra, một số hub thụ động tiên tiến có cổng AUI kết nối dưới dạng bộ thu phát theo thiết kế mạng.
Hub chủ động: tương tự như hub thụ động nhưng có một số tính năng bổ sung như giám sát dữ liệu được gửi đến thiết bị kết nối để quyết định gói nào sẽ được gửi đi trước.
Bên cạnh đó, hub chủ động có khả năng sửa các gói bị hỏng và định hướng các gói còn lại. Nếu nhận được tín hiệu yếu nhưng vẫn có thể đọc được thì hub vẫn sẽ nhận và tái tạo thành tín hiệu mạnh hơn. Ngoài ra, nó còn có khả năng tăng tín hiệu bất kì thiết bị kết nối nào dù có hoạt động trong mạng hay không. Vì vậy, tính liên tục sẽ luôn được đảm bảo trong mạng LAN
Hub thông minh: mang nhiều ưu điểm hơn 2 dạng hub ở trên, hub thông minh được thiết kế thêm phần mềm quản lý giúp phân tích sự cố và xử lý chúng. Smart hub còn cho phép người quản lý có thể chỉ định người dùng giúp làm việc nhanh hơn và chia sẻ nhóm chung một cách hiệu quả hơn.
So sánh sự khác nhau giữa Hub và Switch
| Hub | Switch |
| Hub hoạt động ở lớp vật lý của mô hình OSI | Hoạt động ở lớp liên kết dữ liệu |
| Chứa một miền xung đột duy nhất | Một số cổng bao gồm các miền xung đột riêng biệt |
| Có thể thực hiện broadcast, unicast, or multicast | Chỉ thực hiện unicast and multicast khi có yêu cầu |
| Cơ chế half duplex – chỉ gửi hoặc nhận dữ liệu cùng một lúc | Cơ chế full duplex – gửi và nhận dữ liệu cùng một lúc |
| Hub là thiết bị thụ động | Switch là thiết bị chủ động |
| Dữ liệu được truyền dưới dạng tín hiệu điện | Dữ liệu được truyền dưới dạng khung hoặc gói tin |
| Không hỗ trợ giao thức Spanning-Tree | Hỗ trợ giao thức Spanning-Tree |
| Hub không có khả năng lưu trữ địa chỉ MAC | Truy cập trực tiếp vào bộ nhớ nội dung và thường được truy cập bởi ASIC |
| Tốc độ truyền 10 Mb mỗi giây. | Tốc độ truyền 10/100 Mbps, 1 Gbps và lên đến 10 Gbps |
Một số câu hỏi thường gặp về Hub
- Có cần hub để kết nối Internet hay không?
Trả lời: Không. Thông thường, việc kết nối internet cần có modem và bộ định tuyến. Modem lập kết nối với nhà cung cấp dịch vụ Internet trong khi bộ định tuyến cho phép các thiết bị kết nối và chia sẻ với nhau.
- Hub USB có bao nhiêu cổng?
Trả lời: Số lượng cổng tùy thuộc vào từng loại máy cụ thể. Các hub USB thường có từ 4 – 10 cổng. Ngoài ra cũng có các hub nhỏ gọn để dễ dàng mang theo như hub 2 cổng hoặc hub 3 cổng.
- Tại sao Hub lại không có địa chỉ IP?
Trả lời: Vì hub được thiết kế để chuyển tiếp thông tin giữa các thiết bị trên cùng một mạng. Bất kì thiết bị nào cũng có thể gửi dữ liệu qua Hub mà không cần giao tiếp với chính Hub đó. Do đó việc chỉ định địa chỉ IP là không cần thiết.
- Hub có còn được sử dụng không?
Trả lời: Hiện nay, hub vẫn còn được sử dụng trong một số hoạt động cần băng thông thấp như in hoặc chia sẻ tệp. Đôi khi nó cũng được sử dụng trong các doanh nghiệp nhỏ hoặc văn phòng nhỏ – những nơi có hạ tầng mạng đơn giản.
Kết luận
Hy vọng rằng những thông tin mà Hoàng Hải chia sẻ đã giúp cho bạn đọc hiểu hơn về khái niệm Hub là gì? phân loại và ưu nhược điểm của Hub. Bên cạnh đó cũng hiểu rõ hơn về sự khác nhau giữa hub và switch để lựa chọn thiết bị cho phù hợp với hệ thống mạng của bạn.
