网络交换机、集线口器（HUB）、路由器三者有什么区别？
网络交换机、集线口器（HUB）、路由器三者有什么区别？
08-10-17 &
交换机和路由器的区别 “交换”是今天网络里出现频率最高的一个词，从桥接到路由到ATM直至电话系统，无论何种场合都可将其套用，搞不清到底什么才是真正的交换。其实交换一词最早出现于电话系统，特指实现两个不同电话机之间话音信号的交换，完成该工作的设备就是电话交换机。所以从本意上来讲，交换只是一种技术概念，即完成信号由设备入口到出口的转发。因此，只要是和符合该定义的所有设备都可被称为交换设备。由此可见，“交换”是一个涵义广泛的词语，当它被用来描述数据网络第二层的设备时，实际指的是一个桥接设备；而当它被用来描述数据网络第三层的设备时，又指的是一个路由设备。 我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备，它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。 由此可见，交换机内部核心处应该有一个交换矩阵，为任意两端口间的通信提供通路，或是一个快速交换总线，以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中，交换矩阵的功能往往由专门的芯片（ASIC）完成。另外，以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设，即交换核心的速度非常之快，以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞，换句话说，交换的能力相对于所传信息量而无穷大（与此相反，ATM交换机在设计上的思路是，认为交换的能力相对所传信息量而言有限）。虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥发展而来，但毕竟交换有其更丰富的特性，使之不但是获得更多带宽的最好途径，而且还使网络更易管理。 而路由器是OSI协议模型的网络层中的分组交换设备（或网络层中继设备），路由器的基本功能是把数据（IP报文）传送到正确的网络，包括： 1.IP数据报的转发，包括数据报的寻径和传送； 2.子网隔离，抑制广播风暴； 3.维护路由表，并与其他路由器交换路由信息，这是IP报文转发的基础。 4.IP数据报的差错处理及简单的拥塞控制； 5.实现对IP数据报的过滤和记帐。 对于不同地规模的网络，路由器的作用的侧重点有所不同。 在主干网上，路由器的主要作用是路由选择。主干网上的路由器，必须知道到达所有下层网络的路径。这需要维护庞大的路由表，并对连接状态的变化作出尽可能迅速的反应。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。 在地区网中，路由器的主要作用是网络连接和路由选择，即连接下层各个基层网络单位－－园区网，同时负责下层网络之间的数据转发。 在园区网内部，路由器的主要作用是分隔子网。早期的互连网基层单位是局域网（LAN），其中所有主机处于同一逻辑网络中。随着网络规模的不断扩大，局域网演变成以高速主干和路由器连接的多个子网所组成的园区网。在其中，处个子网在逻辑上独立，而路由器就是唯一能够分隔它们的设备，它负责子网间的报文转发和广播隔离，在边界上的路由器则负责与上层网络的连接。 从OSI体系结构来看，集线器属于OSI的第一层物理层设备，而交换机属于OSI的第二层数据链路层设备。这就意味着集线器只是对数据的传输起到同步、放大和整形的作用，对数据传输中的短帧、碎片等无法有效处理，不能保证数据传输的完整性和正确性；而交换机不但可以对数据的传输做到同步、放大和整形，而且可以过滤短帧、碎片等。 HUB与交换机的区别 从工作方式来看，集线器是一种广播模式，也就是说集线器的某个端口工作的时候其他所有端口都有名收听到信息，容易产生广播风暴。当网络较大的时候网络性能会受到很大的影响，那么用什么方法避免这种现象的发生呢？交换机就能够起到这种作用，当交换相工作的时候只有发出请求的端口和目的端口之间相互响应而不影响其他端口，那么交换机就能够隔离冲突域和有效地抑制广播风暴的产生。 从带宽来看，集线器不管有多少个端口，所有端口都共享一条带宽，在同一时刻只能有两个端口传送数据，其他端口只能等待；同时集线器只能工作在半双工模式下。而对于交换机而言，每个端口都有一条独占的带宽，当两个端口工作时并不影响其他端口的工作，同时交换机不但可以工作在半双工模式下也可以工作在全双工模式下。 ADSL （Asymmetrical Digital Subscriber Line）即非对称数字用户线路，是xDSL家族成员中的一员，被欧美等发达国家誉为“现代信息高速公路上的快车”。简单地说，ADSL是利用分频的技术把普通电话线路所传输的低频信号和高频信号分离。3400Hz以下供电话使用；3400Hz以上的高频部分供上网使用，即在同一铜线上分别传送数据和语音信号，数据信号并不通过电话交换机设备。这样既可以提供高速传输：上行（从用户到网络）的低速传输可达 640Kbps，下行（从网络到用户）的高速传输可达7Mbps；而且在上网的同时不影响电话的正常使用，这也意味着使用ADSL上网时，并不需要缴付另外的电话费。 ADSL所用到的协议有PPPoE 、PPPOVER 、RFC1483 BRIDGE、RFC1483 ROUTED，目前广州电信支持的是PPPoE协议。 我推荐买路由器 50－200不等 简单说： HUB与路由器不是一回事。HUB与交换机作用差不多少。但常用的路由器四个LAN口相当于交换机的作用。 HUB和换机是用于组网用的，路由器是用于连接不同层次网络的。我们常用路由器共享上网。我们常用的路由器在100—300多元钱。 如果想组一个四台机子的小型对等网，又想共同享宽带网，我建你买路由器，我使用过TP—link410，460，很好设置，现在又有更便宜的402， 如果想组一个多于四台机子的小型对等网，又想共享上网，你最好的方法是买一台路由器再加一台交换机，交换机价格也不贵。 我说了这么半天，可能不是很科学，但绝对是经验。
请登录后再发表评论!大脑处理信息量化模型和细节综合报告--《中国神经科学学会第十届全国学术会议论文摘要集》2013年
大脑处理信息量化模型和细节综合报告
【摘要】：有文献提出了血液循环在大脑处理信息的过程中具有时序控制作用,并用量化模型结合结构风险最小化相关理论说明时序控制作用的意义。还有文献汇总介绍量化模型中的细节。量化模型中,把有反馈回路的神经网络分解为一系列前向网络集合;把对有反馈回路网络的训练等效为对一系列前向网络集合的训练;信息存储的过程是对一系列前向网络的训练过程;信息提取的过程是训练后的前向网络集合对一系列输入样本的处理过程。文献还结合结构风险最小化相关理论分析了血液循环的时序控制作用在大脑准确而高效处理信息方面的作用;分析了大脑能正确而高效处理信息,使智力能够诞生的原因;分析了理论建立和应用过程的神经生理学原理、只能有相对真理的神经生理学原因。以上内容涉及多方面的量化细节和生理学机制细节,本文将已发表文献的量化模型和一些细节分四部分再次进行综合介绍,以期对同行更好理解大脑整体运作机制有所帮助。第一部分共六点,对量化模型进行整体介绍。第二部分共五点,介绍关于大脑处理信息的网络分析,样本定义,信息存储、提取过程如何量化为训练样本对网络集合的训练、训练完成后的网络对外界输入信息进行处理相关的细节。第三部分共十一点:介绍了血液循环时序控制作用意义;介绍了大脑能正确、高效、可靠处理信息的原因在于通过"在存储一个信息(例如一幅图)时,分解出来的前向网络用输入输出向量样本集合的分布特性存储信息(‘样本'的定义本文第一、二部分有再次介绍),在信息存储和提取时采用文献所述运作机制"的解决方案解决了大规模神经网络处理复杂信息时的样本量和网络规模匹配问题,并保证了信息的可靠存取;介绍了相关的细节和图示。第四部分共四点:分析了理论建立和应用过程的神经生理学原理;分析了只能有相对真理的神经生理学原因;分析了大脑能正确而高效处理信息、使智力能够诞生的原因;第四部分还介绍了另外一种量化方案。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：R33【正文快照】：
大脑处理信息量化模型和细节综合报告@谢勤$广州市科技和信息化局,第16届亚运会组委会信息技术部!广州510000有文献提出了血液循环在大脑处理信息的过程中具有时序控制作用,并用量化模型结合结构风险最小化相关理论说明时序控制作用的意义。还有文献汇总介绍量化模型中的细节
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简介/大脑网络
美国科学家首创将思想植入猴脑
将来，什么是世界第一大网络呢？答案或许不再是“”。因为，预计，人类可能建立一个“大脑网络”，人与人直接用进行交流的梦想将成真。
电影中把思想植入人脑的情节，是不是令你惊嘘？下面的消息或令你更兴奋：美国科学家首次成功把植入的大脑，让猴子学会读懂人类的。一旦这项研究成熟，瘫痪患者能通过意念控制辅助设备轻松走路，人类之间可达到“心有灵犀一点通”的境界。
大脑是生物体内结构和功能最复杂的器官/大脑网络
“意识的曼陀罗”：猕猴大脑长距网络，跨越皮质，丘脑，以及基底神经节，显示了383个大脑区域之间的6602个长距连接。（美国国家科学院院刊）
同时它也是极为精巧和完善的。人类大脑的总数约为1012个，相当于整个的总数。此外，还有比神经细胞多10-50倍的。大脑掌管着人类每天的语言、思维、感觉、情绪、运动等高级活动。越来越多的学者认为，揭示大脑的奥秘将是人类面临的最大挑战.无论在研究大脑神经网络的联想记忆和模式分割，还是在研究大脑神经系统的混沌控制与混沌同步时，神经元之间或者神经元集群之间的拓扑结构都是一个值得考虑的问题，经由这些拓扑结构所构成的复杂脑网络从本质上决定了整个大脑的工作情况。
如果我们能够尽可能按照真实的复杂脑网络所遵循的，以的方程作为构成网络对大脑的生理学行为进行模拟，必然会得出更加接近真实的结论。早期的神经科学研究着重强调各脑区功能的定位，而现代的观点却倾向于运用复杂网络的方法分析不同层次神经网络的结构和动力学行为。复杂网络是近十年新兴起的一个学科，以和无标度特性为代表的复杂网络吸引了越来越多人的关注，并广泛应用到不同的学科当中。运用复杂网络知识体系，对大脑网络的建模及其动力学分析，已成为神经科学的热门课题。
再次步行/大脑网络
核心子网 (PNAS)
研究由的进行，属“Walk&Again”(再次步行)计划的一部分，目的是帮助瘫痪者重新步行。科学家在猴子的头骨钻了一些小孔并植入，每片包括约700个如发丝般细的。这些芯片穿入猴子脑部表面数毫米，用来记录讯息和输入数据到猴子的。成功分辨包含食物盒子结果科学家成功让猴子“学懂”解读这些讯息，过程更十分迅速。科学家准备了2个盒子，其中一个包含食物。猴子通过讯息知道食物所在。该实验尚未正式发表，若获证实，相信是首次成功将电子讯息传送到灵长目动物脑内的实验。
负责该项目的科学家，较早前成功让猴子以至帕金森病患者，通过植入脑中的电极传出讯息，从而控制屏幕上的游标；又曾让一只猴子以大脑讯息，在控制千里之外的一个机械人行走。讯息双向流动 学习数目然而科学家指出，要真正让四肢瘫痪的病人自如控制，讯息的流动必须双向，使病人感受到步法和行走速度等“感官讯息”。将讯息直接传送到大脑皮层正是关键一步。负责研究的科学家尼科利斯指出，相关技术还须提升，将每个芯片包含的微电极数量由数百增至数千。到时病人只需花数月熟习，便会和病人身心相连，恍如身体一部分。
相关技术还可有更广泛用途。尼科利斯预计，将来人类可通过大脑讯息，直接和个人计算机的及交互交流，不用和便可开启和在计算机撰写笔记。相关技术将来更可发展为“大脑网络”(brain&net)，让人类以大脑讯息直接沟通。现时、()和皆已成立“脑袋机械”部，进行相关研究。
军事领域/大脑网络
这项研究已经跨界到。美国国防部已经投资2400万，进行各种“思维控制机器人”的研究工作。这一计划的终极目标是，制造出一种能完全用思维控制的“机器战士”或者新型无人驾驶飞机。
商业领域/大脑网络
商界人士早就盯上了这项“高含金量”的研究。英特尔、谷歌和微软都已成立“脑袋机械部”，进行相关研究。以后，你可能不再需要用手指敲击键盘，移动鼠标了，直接用意念操纵电脑开机，甚至写。
大脑网络的节点和边/大脑网络
从出发，首先要搞清楚大脑网络的和边是什么？为此O.Sporns&教授http://www.indiana.edu/~cortex/CCNL_main_menu.html提出了从以下三个节点层次来建模，即微观尺度(神经元)、中尺度(神经集群)、大尺度(脑区域)。正如J.Kurths教授所描述的大脑是“Networks&of&Networks”。具有无标度和小世界双重特征目前国内外许多学者都开始了大脑与复杂网络相结合的研究，他们分别利用数据、技术(DTI:&Diffusion&Tensor&Imaging)、脑电图技术(EEG:&Electroencephalography)、(MEG:&Magnetoencephalography)、功能性磁共振成像技术(fMRI:&Function&Magnetic&Resonance&Imaging)来采集数据建立大脑网络，运用复杂网络观点，结合图论知识来进行分析，得出了许多令人振奋的结果。如以解剖学为依据构建的大脑结构性网络，发现具有小世界特征；而以fMRI得到的数据构建的大脑网络具有无标度和小世界双重特征。研究主要集中在几个方面大脑神经网络是一个能够实时地从外部和内部各种刺激中极其完美地提取和整合各种信息的复杂网络。目前关于大脑网络的研究主要集中在以下几个方面：大脑疾病(如、、Alzheimer’s&Disease等)的预测和诊断、大脑结构与功能性网络的动力学分析、脑的损伤以及与临床相结合的实证研究。例如我国中科院自动化所教授http://www.nlpr./jiangtz/通过，对精神分裂症病人采集数据，运用复杂网络的统计特性，构建大脑网络，与正常人做比较，引起了国内外的关注。基于fMRI、EEG、MEG数据进行目前世界上大多数关于大脑功能性网络的研究是基于fMRI、EEG、MEG数据进行的，利用这些技术各有优势，如（EEG）测量虽然空间定位性不太好，而且网络节点数量相对较少，但是它也有其特殊的优点，即时间性非常好，并且价格便宜，易于获取。同时有些疾病（如Alzheimer症）由于特殊原因而不能或不适宜进行fMRI检查。 的一个重要目的是去理解大脑活动的时空模式。从某种意义来说，大脑可以被看作一个不断组织和重塑其功能连接的动态网络。目前，复杂脑网络的研究层次被分为基于神经解剖学的结构性网络(Structural&network)、由于神经元集群的非线性动力学行为呈现统计学依赖性模式所产生的功能性网络(Functional&network)以及比功能性网络更强调节点之间相互因果作用的效率性网络(Effective&network)3个主要层次。大脑本质上是一个动力学系统，其中任意两个区域之间的通讯，都与建立于理论基础之上的复杂功能性网络密切相关。
运用网络科学来研究大脑网络为我们研究复杂网络开辟了一个新的领域，这为人类研究大脑提供理论和技术支持，具有重要的和广阔的应用前景。
IBM科学家创造最全面的大脑网络图/大脑网络
星系最复杂的体系结构“我们已经成功地发现并绘制了最全面猕猴大脑的长距网络，这对于理解大脑的行为，复杂性，动态性和计算是必不可少的，”Modha博士说。&“我们现在可以前所未有的深入了解信息在大脑里面是如何传递和处理的。”&“我们已经整理了一个全面，一致，简洁，连贯和庞大的网络，覆盖了整个大脑，立足于解剖跟踪研究，是神经科学和认知计算的基础以及应用研究的。”&科学家着重于383个脑区的长距网络和通过大脑白质传输的6602个长距大脑连接，它们就是辽阔的大脑区域间的“州际公路“，他解释说，短距的灰质连接（基于神经元）在局部大脑区域和下分结构构成“局部连路”。&他们的研究建立一个公开的数据库名为猕猴大脑连接数据校对（CoCoMac），它汇集了来自过去半个多世界400多科学家发布的神经解剖学的解剖跟踪数据的科研报告。&“相比于以前的最大努力，我们研究了四倍的大脑区域，并编制了近3倍数量的连接。”&他指出&“我们的数据可能会开辟全新的方法分析，理解，并最终模仿大脑的网络结构，根据Marian&C.&Diamond&和&Arnold&B.&Scheibel的说法，这是”地球上最复杂的体系结构，甚至可能也是我们星系最复杂的。高级的认知和意识中心研究人员发现大脑网络包含一个“紧密集成的核心，可能是在高级的认知甚至是意识的中心…而且可能是人们一直思考的问题——人类是如何思考的——的关键所在。”
核心跨越了运动前皮层，前额叶皮质，颞叶，顶叶，丘脑，基底节，扣带皮质，脑岛和视觉皮层等各部分。前额叶皮层：信息的集成与分发通过对大脑区域的排序（类似搜索引擎的网页排名机制&[当然不是指占中国大部分市场的那个——译者注]&），他们发现了证据表明：前额叶皮层，位于大脑正前面，是大脑功能的一部分，作为信息集成和分发的中心。可以把它看成是一个交换总机。大型网络理论分析正如他们在PNAS的文章中指出，“大脑网络开启了一扇通向大型网络理论分析的大门，这些已经在互联网，，蛋白质相互作用网络，各种社会网络以及搜索中成功地理解得到。网络将是在临床，系统，认知和（也叫认知计算）不可或缺的基础“。他们认为，研究结果将有助于他们设计认知网络计算芯片的路由架构。
这项研究是由美国国防高级研究计划局，国防科学办公室主办。计划：自适应系统的神经形态塑料可伸缩的电子。2010年4月份，Modha博士在图森举办的走向意识的科学的会议上介绍了激动人心的研究发现。 　　
万方数据会议论文
全国首届新学说新观点学术讨论会(生命科学)
万方数据学位论文
万方数据期刊论文
中国神经精神疾病杂志
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大脑中的信息子具有什么特点?
小武哥哥137
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经过长期的研究和思考,并根据心理活动表现出来的一些规律和特点,本人认为,从作用和结构的观点来看,大脑中至少存在着以下几种信息子：“真实信息子”；“形象（虚假）信息子”和“抽象信息子”三种.做出这样假设的主要依据是,在现实世界中,我们至少可以用三种方式来记载和表示某一件事或客体.比如,对于“爱因斯坦”这样一个伟大人物,我们既可以用一座雕像或蜡像来纪念他,也可用他的照片或画像表示他,又可用文字或符号（名字）来记述他.在这三种方式中,蜡像或雕像最类似真实客体,画像的真实性次之,而名字与客体的近似性最小.其实,在我们的大脑之中也可能采用了类似的几种方式来记录着外界事物的信息,如上述三种信息子的形式.真实信息子的作用和功能相当于外界中使用的蜡像、雕像,它们如实或最接近客观地记载和再现着真实世界事物的立体信息；形象（虚假）信息子的功能相当于照片和画像,它们只是以一种比较形象和艺术性的方式记载着我们用以形象思维的信息；而抽象信息子的功能则相当于简约的文字和符号,它们概括、简略地记载着我们用以进行抽象思维的信息.简而言之,真实信息子中所包含的信息内容最逼真,其真实性与外界事物的最接近,形象信息子的内容真实性次之.而抽象信息子的内容,其真实性最小.
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