在計算機網絡中，集線器（Hub）和以太網交換機（Ethernet Switch）是兩種常見的設備，它們在網絡中的作用各有不同。了解它們工作的具體層次有助于我們更好地設計和優化網絡架構。
首先，我們來探討集線器的工作層。集線器是一種物理層設備，它主要負責信號的放大和傳輸。當數據從一個端口進入時，集線器會將數據廣播到所有其他端口，無論這些端口是否需要接收該數據。由于集線器不進行任何地址解析或過濾，因此它的功能非常基礎，無法區分數據包的目的地。這種廣播式的傳輸方式雖然簡單，但也帶來了帶寬利用率較低的問題。
接下來，我們來看以太網交換機的工作層。與集線器不同，以太網交換機工作在網絡層（第二層，即數據鏈路層）。它通過學習MAC地址表來實現智能轉發。當交換機接收到一個數據幀時，它會檢查幀中的源MAC地址，并將其記錄在MAC地址表中。同時，交換機會根據目的MAC地址查找對應的端口，然后將數據幀僅發送到目標端口，而不是像集線器那樣廣播到所有端口。這種方式大大提高了網絡的效率和安全性。
此外，現代以太網交換機還支持更高層次的功能，例如VLAN劃分、流量控制以及QoS（服務質量）管理等。這些高級功能使得交換機能夠滿足復雜網絡環境的需求。
總結來說，集線器主要工作在物理層，而以太網交換機則工作在網絡層。隨著技術的發展，以太網交換機因其高效性和靈活性逐漸取代了傳統的集線器，成為構建現代局域網的核心設備之一。理解這兩者的差異對于規劃和維護網絡至關重要。
