常用的网络硬件连接设备有哪些,他们的主要功能是什么

网络互联设备：集线器（物理层） 网桥 （数据链路层） 交换机（数据链路层） 路由器（网络层） 网关 （高层）。

交换机(Switch)是工作在第二层即数据链路层的一种设备,它根据MAC地址对数据帧进行转发。

集线器(HUB)是一种工作在物理层的设备,它并不提供数据交换的功能。它相当于一根线缆,把各个网络节点连接起来,而交换机却能够为任意两个网络节点之间提供一条数据通道,防止了冲突的产生,能够满足目前用户对数据高速交换的需求。

网桥同路由器是不同的二种设备。

网桥工作在数据链路层，将两个LAN连起来，根据MAC地址来转发帧，可以看作一个"低层的路由器"（路由器工作在网络层，根据网络地址如IP地址进行转发）。网桥并不了解其转发帧中高层协议的信息，这使它可以同时以同种凡是处理IP、IPX等协议，它还提供了将无路由协议的网络（如NetBEUI）分段的功能。

网桥（Bridge）也称桥接器，是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接。一般情况下，被连接的网络系统都具有相同的逻辑链路控制规程（LLC），但媒体访问控制协议（MAC）可以不同。 网桥是数据链路层的连接设备，准确他说它工作在MAC子层上。网桥在两个局域网的数据链路层（DDL）间接帧传送信息，在OSI／RM中的位置如：网桥是为各种局域网存储转发数据而设计的，它对末端节点用户是透明的，末端节点在其报文通过网桥时，并不知道网桥的存在。网桥可以将相同或不相同的局域网连在一起，组成一个扩展的局域网络。

路由器router处理网络层的数据，因此它们更容易互连不同的数据链路层，如令牌环网段和以太网段。网桥通常比路由器难控制。象IP等协议有复杂的路由协议，使网管易于管理路由；IP等协议还提供了较多的网络如何分段的信息（即使其地址也提供了此类信息）。而网桥则只用MAC地址和物理拓扑进行工作。因此网桥一般适于小型较简单的网络。

路由器同网桥相比：路由器具有更强网络互联能力，可用于异种网络互联与多个子网互联，并且路由器具有广播包抑制和子网隔离的功能。 路由器有较高的网络适应性，性价比高，现在广泛应用于局域网间，局域网与广域网的连接上，如：园区网接入Internet。 缺点 ·它不支持非路由协议..执行多种协议TCP/IP，IPX/SPX及X.25

1. 第二层交换（L2交换）：如网桥（Bridge）和传统交换机(Switch)工作是第二层（数据链路层）属于第二层交换设备。它们的功能受到层次的限制，如它们没有网络控制功能和路由功能，但它们的优点是结构简单，数据传输快（依赖硬件）。

2. 第三层（L3）：它的主要设备有路由器（Router），由于路由器工作在第三层，路由器在网络连接能力、路径选择，网络管理和控制方面具有独特的优越性。随着网络的发展，特别是IP网络的发展，路由器得到了广泛的应用，但路由器的数据转发能力差（拆/打包，软件工作方式）和复杂性始终是网络发展的瓶颈。 这就造成了必须使用路由器但网络传输带宽无法提高的问题。

解决方案：网络路由器--------ATM网络上路由器-------L3/L4交换技术（交换路由器）。尽可能交换，必要时路由。

3. 第三层交换（L3交换）：在L2基础上发展起来了L3交换技术，即在低端的L2交换机上增加网络层的路由功能实现（既可提高带宽又有路由技术）；或在原路由器结构上通过增加交换功能来实现。L3交换机又叫交换路由器，具有一定的网络控制和路由功能。

LAN系统中典型的L3交换技术有3Com的FastIP和Cisco的NetFlow。它们分别是基于边缘多层混合模型和核心模型。

Cisco 的NetFlow交换,是原来路由器的基础上软件升级（路由器必须支持升级），使路由器的转发数据的性能有所提高的一种技术。

用L3交换机替换作为主干交换设备的传统L2交换机，这样可以大大提高整个网络的带宽。

集线器（物理层） 网桥 （数据链路层） 交换机（数据链路层） 路由器（网络层） 网关 （高层）。