思科三層交換機與路由器的比較有什麼區別特點

　　交換機的主要功能包括物理編址、網路拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。交換機還具備了一些新的功能，如對VLAN***虛擬區域網***的支援、對鏈路匯聚的支援，甚至有的還具有防火牆的功能。其中三層交換機與路由器的比較在大型區域網中對掌握三層交換機很有幫助，那麼它們具體有什麼區別和技術功能呢?感興趣的朋友可以瞭解下哈

　　方法步驟

　　三層交換機與路由器的比較

　　為了適應網路應用深化帶來的挑戰，網路在規模和速度方向都在急劇發展，區域網的速度已從最初的10Mbit/s 提高到100Mbit/s,目前千兆乙太網技術已得到普遍應用。

　　在網路結構方面也從早期的共享介質的區域網發展到目前的交換式區域網。交換式區域網技術使專用的頻寬為使用者所獨享，極大的提高了區域網傳輸的效率。可以 說，在網路系統整合的技術中，直接面向用戶的第一層介面和第二層交換技術方面已得到令人滿意的答案。但是，作為網路核心、起到網間互連作用的路由器技術卻 沒有質的突破。在這種情況下，一種新的路由技術應運而生，這就是第三層交換技術：說它是路由器，因為它可操作在網路協議的第三層，是一種路由理解裝置並可 起到路由決定的作用;說它是交換器，是因為它的速度極快，幾乎達到第二層交換的速度。二層交換機、三層交換機和路由器這三種技術究竟誰優誰劣，它們各自適 用在什麼環境?為了解答這問題，我們先從這三種技術的工作原理入手：

　　1.二層交換技術

　　二層交換機是資料鏈路層的裝置，它能夠讀取資料包中的MAC地址資訊並根據MAC地址來進行交換。

　　交換機內部有一個地址表，這個地址表標明瞭MAC地址和交換機埠的對應關係。當交換機從某個埠收到一個數據包，它首先讀取包頭中的源MAC地址，這 樣它就知道源MAC地址的機器是連在哪個埠上的，它再去讀取包頭中的目的MAC地址，並在地址表中查詢相應的埠，如果表中有與這目的MAC地址對應的 埠，則把資料包直接複製到這埠上，如果在表中找不到相應的埠則把資料包廣播到所有埠上，當目的機器對源機器迴應時，交換機又可以學習一目的MAC 地址與哪個埠對應，在下次傳送資料時就不再需要對所有埠進行廣播了。

　　二層交換機就是這樣建立和維護它自己的地址表。由於二層交換 機一般具有很寬的交換匯流排頻寬，所以可以同時為很多埠進行資料交換。如果二層交換機有N個埠，每個埠的頻寬是M,而它的交換機匯流排頻寬超過N×M, 那麼這交換機就可以實現線速交換。二層交換機對廣播包是不做限制的，把廣播包複製到所有埠上。

　　二層交換機一般都含有專門用於處理資料包轉發的ASIC ***Application specific Integrated Circuit***晶片，因此轉發速度可以做到非常快。

　　2.路由技術

　　路由器是在OSI七層網路模型中的第三層--網路層操作的。

　　路由器內部有一個路由表，這表標明瞭如果要去某個地方，下一步應該往哪走。路由器從某個埠收到一個數據包，它首先把鏈路層的包頭去掉***拆包***，讀取目 的IP地址，然後查詢路由表，若能確定下一步往哪送，則再加上鍊路層的包頭***打包***，把該資料包轉發出去;如果不能確定下一步的地址，則向源地址返回一個 資訊，並把這個資料包丟掉。

　　路由技術和二層交換看起來有點相似，其實路由和交換之間的主要區別就是交換髮生在OSI參考模型的第二層***資料鏈路層***，而路由發生在第三層。這一區別決定了路由和交換在傳送資料的過程中需要使用不同的控制資訊，所以兩者實現各自功能的方式是不同的。

　　路由技術其實是由兩項最基本的活動組成，即決定最優路徑和傳輸資料包。其中，資料包的傳輸相對較為簡單和直接，而路由的確定則更加複雜一些。路由演算法在 路由表中寫入各種不同的資訊，路由器會根據資料包所要到達的目的地選擇最佳路徑把資料包傳送到可以到達該目的地的下一臺路由器處。當下一臺路由器接收到該 資料包時，也會檢視其目標地址，並使用合適的路徑繼續傳送給後面的路由器。依次類推，直到資料包到達最終目的地。

　　路由器之間可以進行 相互通訊，而且可以通過傳送不同型別的資訊維護各自的路由表。路由更新資訊主是這樣一種資訊，一般是由部分或全部路由表組成。通過分析其它路由器發出的路 由更新資訊，路由器可以掌握整個網路的拓撲結構。鏈路狀態廣播是另外一種在路由器之間傳遞的資訊，它可以把資訊傳送方的鏈路狀態及進的通知給其它路由器。

　　3.三層交換技術

　　一個具有第三層交換功能的裝置是一個帶有第三層路由功能的第二層交換機，但它是二者的有機結合，並不是簡單的把路由器裝置的硬體及軟體簡單地疊加在區域網交換機上。

　　從硬體上看，第二層交換機的介面模組都是通過高速背板/匯流排***速率可高達幾十Gbit/s***交換資料的，在第三層交換機中，與路由器有關的第三層路由硬 件模組也插接在高速背板/總線上，這種方式使得路由模組可以與需要路由的其他模組間高速的交換資料，從而突破了傳統的外接路由器介面速率的限制。在軟體方 面，第三層交換機也有重大的舉措，它將傳統的基於軟體的路由器軟體進行了界定。

　　補充：交換機基本使用方法

　　作為基本核心交換機使用，連線多個有線裝置使用：網路結構如下圖，基本連線參考上面的【方法/步驟1：基本連線方式 】

　　作為網路隔離使用：對於一些功能好的交換機，可以通過模式選擇開關選擇網路隔離模式，實現網路隔離的作用，可以只允許普通埠和UPlink埠通訊，普通埠之間是相互隔離不可以通訊的

　　除了作為核心交換機***中心交換機***使用，還可以作為擴充套件交換機***接入交換機***來擴充套件網路

　　放在路由器上方，擴充套件網路供應商的網路線路***用於一條線路多個IP的網路***，連線之後不同的路由器用不同的IP連線至公網

　　相關閱讀：交換機硬體故障常見問題

　　電源故障：

　　由於外部供電不穩定，或者電源線路老化或者雷擊等原因導致電源損壞或者風扇停止，從而不能正常工作。

　　由於電源緣故而導致機內其他部件損壞的事情也經常發生。

　　如果面板上的POWER指示燈是綠色的，就表示是正常的;如果該指示燈滅了，則說明交換機沒有正常供電。

　　這類問題很容易發現，也很容易解決，同時也是最容易預防的。

　　針對這類故障，首先應該做好外部電源的供應工作，一般通過引入獨立的電力線來提供獨立的電源，並新增穩壓器來避免瞬間高壓或低壓現象。

　　如果條件允許，可以新增UPS***不間斷電源***來保證交換機的正常供電，有的UPS提供穩壓功能，而有的沒有，選擇時要注意。

　　在機房內設定專業的避雷措施，來避免雷電對交換機的傷害。現在有很多做避雷工程的專業公司，實施網路佈線時可以考慮。