什么是交換機/路由器?交換機和路由器的區別有哪些?
瀏覽次數:發(fā)布時(shí)間:2019-12-11
交換機(又名交換式集線(xiàn)器),是一種用于電(光)信號轉發(fā)的網(wǎng)絡(luò )設備,它可以為接入交換機的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)提供獨享的電信號通路。交換機的作用可以理解為將一些機器連接起來(lái)組成一個(gè)局域網(wǎng)。而路由器與交換機有明顯區別,它的作用在于連接不同的網(wǎng)段并且找到網(wǎng)絡(luò )中數據傳輸最合適的路徑,可以說(shuō)一般情況下個(gè)人用戶(hù)需求不大。路由器與交換機有一定聯(lián)系,并不是完全獨立的兩種設備,路由器主要克服了交換機不能路由轉發(fā)數據包的不足。接下來(lái)就由
飛暢科技的小編來(lái)為大家詳細介紹下交換機和路由器,一起來(lái)看看吧!
一、什么是交換機?
交換機(Swich)工作在第二層(即數據鏈路層),它要比集線(xiàn)器智能一些,它能分辨出幀中的源MAC地址和目的MAC地址,因此可以在任意兩個(gè)端口間建立聯(lián)系,在數據幀的始發(fā)者和目標接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑,使數據幀直接由源地址到達目的地址。交換機通過(guò)對信息進(jìn)行重新生成,并經(jīng)過(guò)內部處理后轉發(fā)至指定端口,具備自動(dòng)尋址能力和交換作用。但是 交換機并不懂得IP地址,它只知道MAC地址。
交換機是使用硬件來(lái)完成以往網(wǎng)橋使用軟件來(lái)完成過(guò)濾、學(xué)習和轉發(fā)過(guò)程的任務(wù)。交換機速度比HUB快,這是由于HUB不知道目標地址在何處,發(fā)送數據到所有的端口。而交換機中有一張MAC地址表,如果知道目標地址在何處,就把數據發(fā)送到指定地點(diǎn),如果它不知道就發(fā)送到所有的端口。這樣過(guò)濾可以幫助降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的數據傳輸量,提高效率。但是交換機的功能還不止如此,它可以把網(wǎng)絡(luò )拆解成網(wǎng)絡(luò )分支、分割網(wǎng)絡(luò )數據流,隔離分支中發(fā)生的故障,這樣就可以減少每個(gè)網(wǎng)絡(luò )分支的數據信息流量而使每個(gè)網(wǎng)絡(luò )更有效,提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò )效率。
現代交換機是這樣處理數據幀的:一旦目標頭域(目標地址)已經(jīng)進(jìn)來(lái)了,盡管幀的其他部分還沒(méi)有到達,則只要輸出線(xiàn)路可以使用,交換機就開(kāi)始轉發(fā)該幀,而不需理會(huì )幀后面的內容,也即是說(shuō)交換機并沒(méi)有使用“存儲—轉發(fā)”交換方式。
一句話(huà)總結:交換機,可以理解為高級的網(wǎng)橋,他有網(wǎng)橋的功能,但性能比網(wǎng)橋強。交換機和網(wǎng)橋的細微差別就在于:交換機常常用來(lái)連接獨立的計算機,而網(wǎng)橋連接的目標是LAN,所以交換機的端口較網(wǎng)橋多。
二、什么是路由器?
路由器(Router)工作在第三層(即網(wǎng)絡(luò )層),它比交換機還要“聰明”一些,它能理解數據中的IP地址,如果它接收到一個(gè)數據包,就檢查其中的IP地址,如果目標地址是本地網(wǎng)絡(luò )的就不理會(huì ),如果是其他網(wǎng)絡(luò )的,就將數據包轉發(fā)出本地網(wǎng)絡(luò )。與工作在網(wǎng)絡(luò )物理層,從物理上劃分網(wǎng)段的交換機不同,路由器使用專(zhuān)門(mén)的軟件協(xié)議從邏輯上對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行劃分。例如,一臺支持IP協(xié)議的路由器可以把網(wǎng)絡(luò )劃分成多個(gè)子網(wǎng)段,只有指向特殊IP地址的網(wǎng)絡(luò )流量才可以通過(guò)路由器。當IP子網(wǎng)中的一臺主機發(fā)送IP分組給同一IP子網(wǎng)的另一臺主機時(shí),它將直接把IP分組送到網(wǎng)絡(luò )上,對方就能收到。而要送給不同IP于網(wǎng)上的主機時(shí),它要選擇一個(gè)能到達目的子網(wǎng)上的路由器,把IP分組送給該路由器,由路由器負責把IP分組送到目的地。如果沒(méi)有找到這樣的路由器,主機就把IP分組送給一個(gè)稱(chēng)為“缺省網(wǎng)關(guān)(default gateway)”的路由器上。對于每一個(gè)接收到的數據包,路由器都會(huì )重新計算其校驗值,并寫(xiě)入新的物理地址。網(wǎng)絡(luò )中的設備用它們的網(wǎng)絡(luò )地址(TCP/IP網(wǎng)絡(luò )中為IP地址)互相通信。IP地址是與硬件地址無(wú)關(guān)的“邏輯”地址。目前TCP/IP網(wǎng)絡(luò ),全部是通過(guò)路由器互連起來(lái)的,Internet就是成千上萬(wàn)個(gè)IP子網(wǎng)通過(guò)路由器互連起來(lái)的國際性網(wǎng)絡(luò )。
路由器用于連接多個(gè)邏輯上分開(kāi)的網(wǎng)絡(luò ),幾個(gè)使用不同協(xié)議和體系結構的網(wǎng)絡(luò )。路由器利用網(wǎng)絡(luò )層定義的“邏輯”上的網(wǎng)絡(luò )地址(即IP地址)來(lái)區別不同的網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現網(wǎng)絡(luò )的互連和隔離,保持各個(gè)網(wǎng)絡(luò )的獨立性。當一個(gè)子網(wǎng)傳輸到另外一個(gè)子網(wǎng)時(shí),可以用路由器完成。它具有判斷網(wǎng)絡(luò )地址和選擇路徑的功能,過(guò)濾和分隔網(wǎng)絡(luò )信息流。一方面能夠跨越不同的物理網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型(DDN、FDDI、以太網(wǎng)等等),另一方面在邏輯上將整個(gè)互連網(wǎng)絡(luò )分割成邏輯上獨立的網(wǎng)絡(luò )單位,使網(wǎng)絡(luò )具有一定的邏輯結構。
一句話(huà)總結:路由器的主要工作就是為經(jīng)過(guò)路由器的每個(gè)IP數據包尋找一條最佳傳輸路徑,并將該數據有效地傳送到目的站點(diǎn)。路由器的基本功能是,把數據(IP報文)傳送到正確的網(wǎng)絡(luò )。
三、交換機和路由器的區別?
從應用上說(shuō):
交換機和路由器的使用中最大的區別莫過(guò)于路由器內部可實(shí)現撥號上網(wǎng),然后通過(guò)共享給多臺電腦同時(shí)上網(wǎng),而交換機內部不具有撥號功能,但交換機的作用是將網(wǎng)絡(luò )信號分流,以實(shí)現更多電腦連接共享上網(wǎng)。
大家可以這樣認為,交換機可以將多臺電腦連接起來(lái),與交換機互連的電腦本身則具備了互相通信的功能,組建成了一個(gè)內部局域網(wǎng),但需要訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)還需要有網(wǎng)絡(luò )支持,因此交換機一端需要連接到路由器,路由器即可實(shí)現交換功能,還可以撥號,實(shí)現寬帶連接,并將寬帶資源分配個(gè)交換機使用,這樣就實(shí)現了多臺電腦共享上網(wǎng)。
從概念上說(shuō):
路由器,是三層設備,有選擇道路的作用。比如你去羅馬,有很多路可以走,怎么走省錢(qián)省時(shí)間,就是路由要做的,解決你應該按照那條路走的問(wèn)題。當然還有基于三層的其他功能。
交換機,是二層設備。他就像你家門(mén)前的如或者你們樓道,附近的住戶(hù)都知道去幾層幾號怎么走。
舉個(gè)例子說(shuō)明路由器和交換機的配合:我要去找小明借電腦,小明說(shuō)他不在家,叫我自己去拿吧,同時(shí)還告訴我他家的地址是XX路XX小區XX號(好比ip地址),我根據小明告訴我的地址找到了小明的家(路由器的功能,尋找路徑)。我進(jìn)門(mén)發(fā)現他家居然有10臺電腦,哪臺是借給我的那臺呢?噢,原來(lái)小明還告訴我他要借給我的電腦的編號(MAC地址),那樣我就可以根據編號找到相應的電腦了。
在上述的例子中,如果我沒(méi)有路由器,我就不知道怎么去小明家,更不用說(shuō)拿到電腦;如果我沒(méi)有拿到所需的電腦編號,我也拿不到電腦,因為有十臺電腦,我不能亂拿;有個(gè)特殊情況,如果小明家只有一臺電腦呢?那我就不需要編號就可以確定拿哪臺電腦,也就是不需要交換機。
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