交換機和路由器之間有什麼區別?

交換機是一種基於MAC(網卡的硬件地址)識別,能完成封裝轉發數據包功能的網絡設備。交換機可以“學習”MAC地址,並把其存放在內部地址表中,通過在數據幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑,使數據幀直接由源地址到達目的地址。

路由器(Router)是工作在OSI第三層(網絡層)上、具有連接不同類型網絡的能力並能夠選擇數據傳送路徑的網絡設備。路由器有三個特徵:工作在網絡層上、能夠連接不同類型的網絡、能夠選擇數據傳的路徑。

交換機和路由器之間有什麼區別

工具/原料

交換機

路由器

方法/步驟

工作層次不同:

最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網絡層。由於交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層(網絡層),可以得到更多的協議信息,路由器可以做出更加智能的轉發決策。

數據轉發所依據的對象不同:

交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網絡的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟件中實現的,描述的是設備所在的網絡,有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的,由網卡生產商來分配的,而且已經固化到了網卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網絡管理員或系統自動分配。

傳統的交換機只能分割衝突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域。由交換機連接的網段仍屬於同一個廣播域,廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域,廣播數據不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能,也可以分割廣播域,但是各子廣播域之間是不能通信交流的,它們之間的交流仍然需要路由器。

路由器提供了防火牆的服務,它僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。

什麼是路由器:

路由器(Router)是工作在OSI第三層(網絡層)上、具有連接不同類型網絡的能力並能夠選擇數據傳送路徑的網絡設備。路由器有三個特徵:工作在網絡層上、能夠連接不同類型的網絡、能夠選擇數據傳的路徑。

1、路由器工作在第三層上,路由器是第三層網絡設備,這樣說大家可能都不理解,就先說一下集線器和交換機吧。集線器工作在第一層(即物理層),它沒有智能處理能力,對它來說,數據只是電流而已,當一個端口的電流傳到集線器中時,它只是簡單地將電流傳送到其他端口,至於其他端口連接的計算機接收不接收這些數據,它就不管了。交換機工作在第二層(即數據鏈路層),它要比集線器智能一些,對它來說,網絡上的數據就是MAC地址的集合,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端口間建立聯繫,但是交換機並不懂得IP地址,它只知道MAC地址。路由器工作在第三層(即網絡層),它比交換機還要“聰明”一些,它能理解數據中的IP地址,如果它接收到一個數據包,就檢查其中的IP地址,如果目標地址是本地網絡的就不理會,如果是其他網絡的,就將數據包轉發出本地網絡。

2、路由器能連接不同類型的網絡,我們常見的集線器和交換機一般都是用於連接以太網的,但是如果將兩種網絡類型連接起來,比如以太網與ATM網,集線器和交換機就派不上用場了。路由器能夠連接不同類型的局域網和廣域網,如以太網、ATM網、FDDI網、令牌環網等。不同類型的網絡,其傳送的數據單元——幀(Frame)的格式和大小是不同的,就像公路運輸是汽車為單位裝載貨物,而鐵路運輸是以車皮為單位裝載貨物一樣,從汽車運輸改為鐵路運輸,必須把貨物從汽車上放到火車車皮上,網絡中的數據也是如此,數據從一種類型的網絡傳輸至另一種類型的網絡,必須進行幀格式轉換。路由器就有這種能力,而交換機和集線器就沒有。實際上,我們所說的“互聯網”,就是由各種路由器連接起來的,因為互聯網上存在各種不同類型的網絡,集線器和交換機根本不能勝任這個任務,所以必須由路由器來擔當這個角色。

3、路由器具有路徑選擇能力,在互聯網中,從一個節點到另一個節點,可能有許多路徑,路由器可以選擇通暢快捷的近路,會大大提高通信速度,減輕網絡系統通信負荷,節約網絡系統資源,這是集線器和二層交換機所根本不具備的性能。

什麼是交換機:

交換機是一種基於MAC(網卡的硬件地址)識別,能完成封裝轉發數據包功能的網絡設備。交換機可以“學習”MAC地址,並把其存放在內部地址表中,通過在數據幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑,使數據幀直接由源地址到達目的地址。

局域網交換機的定義

以太網、快速以太網、FDDI和令牌環網常被稱為傳統局域網,它們都是共享介質、共享帶寬的共享式局域網。為了提高帶寬,往往採用路由器進行網絡分割,將一個網絡分為多個網段,每個網段有不同的子網地址,不同的廣播域,以減少網絡上的衝突,提高網絡帶寬。微化網段已不能適應局域網擴展和新的網絡應用對高帶寬的需求,有人說“傳統局域網 已走到盡頭”。

近幾年突起的交換式局域網技術,能夠解決共享式局域網所帶來的網絡效率低、不能提供足夠的網絡帶寬和網絡不易擴展等一系列問題。它從根本上改變了共享式局域網的結構,解決了帶寬瓶頸問題。目前已有交換以太網、交換令牌環、交換FDDI和ATM等交換局域網,其中交換以太網應用最為廣泛。交換局域網已成為當今局域網技術的主流。

交換機提供了橋接能力以及在現存網絡上增加帶寬的功能。用於L A N上的交換機與網橋相似,因為它們都運作在數據鏈路層(第2層)的M A C子層上,都檢驗著所有進入的網絡流量的設備地址。與網橋還有一點相似,交換機保持一張有關地址的信息表,並用該信息來決定如何過濾並轉發L A N流量。

與網橋不同,交換機採用交換技術來增加數據的輸入輸出總和和安裝介質的帶寬。一般交換機轉發延遲很小,能經濟地將網絡分成小的衝突網域,為每個工作站提供更高的帶寬。

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