简要说明交换机和路由器的区别

本文为大家介绍(简要说明交换机和路由器的区别)，下面和小编一起看看详细内容吧。

路由器的工作原理

路由器用于连接多个逻辑上分离的网络。所谓逻辑网络代表一个单独的网络或子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，是通过路由器完成的。因此，路由器具有确定网络地址和选择路径的功能。它可以在多网络互连环境中建立灵活的连接，可以连接具有完全不同的数据分组和媒体访问方式的各种子网。路由器只接受源站或其他路由器的信息，是网络层的互连设备。它不关心每个子网所使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议一致的软件。路由器分为本地路由器和远程路由器。本地路由器用于连接网络传输介质，如光纤、同轴电缆、双绞线等；远程路由器用于连接远程传输介质，需要相应的设备，例如电话线。配备调制解调器，无线必须经过无线接收器和发射器。

(1) 工作站A将工作站B的地址12.0.0.5连同数据信息以数据帧的形式发送给路由器1。

（2）路由器1收到工作站A的数据帧后，首先从数据包头中取出地址12.0.0.5，并根据路径表计算出到达工作站B的最佳路径：R1-R2-R5-B；并将数据包发送到路由器2。

(3) 路由器2重复路由器1的工作，将数据包转发给路由器5。

(4) 路由器5也查询目的地址，发现12.0.0.5在该路由器所连接的网段内，于是直接将数据包传递给工作站B。

(5)工作站B接收到工作站A发来的数据帧，通信过程结束。

事实上，路由器除了上面提到的路由的主要功能外，还具有网络流量控制功能。有些路由器只支持单一协议，但大多数路由器可以支持多种协议的传输，即多协议路由器。由于每种协议都有自己的规则，在一台路由器中完成多种协议的算法必然会降低路由器的性能。因此，我们认为支持多种协议的路由器性能比较低。用户在购买路由器时，需要根据自己的实际情况来选择符合自己需要的网络协议的路由器。

近年来，出现了交换路由器产品。本质上，它并不是一项新技术，而是为了提高通信能力，将交换机的原理结合到路由器中，让数据传输能力更快更好。

路由器功能

路由器的一个作用是连接不同的网络，另一个作用是选择信息传输的路由。选择一条通畅快速的捷径可以大大提高通信速度，减轻网络系统的通信负载，节省网络系统资源，提高网络系统的通畅率，从而让网络系统发挥出更大的效益。

从过滤网络流量的角度来看，路由器的功能与交换机和网桥非常相似。然而，与工作在网络物理层并在物理上划分网段的交换机不同，路由器使用专门的软件协议在逻辑上划分整个网络。例如，支持IP协议的路由器可以将网络划分为多个子网段，只有指向特殊IP地址的网络流量才能通过该路由器。对于每个收到的数据包，路由器重新计算其校验和并写入新的物理地址。因此，使用路由器转发和过滤数据往往比仅查看数据包物理地址的交换机慢。但对于那些结构复杂的网络，使用路由器可以提高网络的整体效率。路由器的另一个显着优点是它可以自动过滤网络广播。一般来说，在网络中添加路由器的整个安装过程比即插即用的交换机要复杂得多。

开关概念

交换是根据通信双方的需要，采用手动或自动设备将需要传输的信息转移到符合要求的相应路由上的技术的总称。广义的交换机是通信系统中执行信息交换功能的设备。

在计算机网络系统中，交换概念的引入改进了共享工作模式。之前我们介绍的HUB就是一个共享设备。 HUB本身无法识别目的地址。当同一局域网内的主机A向主机B传输数据时，数据包在HUB架构的网络上以广播方式传输。各终端通过验证数据包头中的地址信息来确定是否接收。也就是说，在这种工作模式下，网络上同时只能传输一组数据帧。如果发生碰撞，必须重试。这种方法是共享网络带宽。

开关原理

工作在数据链路层。该交换机具有非常高的带宽后总线和内部交换矩阵。交换机的所有端口都连接到该后端总线。控制电路收到数据包后，处理端口会查找内存中的地址对照表，确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）。在哪个端口上，数据包通过内部交换矩阵快速传输到目的端口。如果目的MAC不存在，则向所有端口广播。收到端口响应后，交换机将“学习”新地址并将其添加到内部MAC 中。在地址表中。网络还可以使用交换机进行“分段”。通过比较MAC地址表，交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发，可以有效减少冲突域，但不能划分网络层广播，即广播域。交换机可以同时在多个端口对之间传输数据。每个端口可以看作一个独立的网段，与其相连的网络设备独立享有所有带宽，不与其他设备竞争。当节点A向节点D发送数据时，节点B可以同时向节点C发送数据，两者的传输都享有网络的全部带宽并拥有各自的虚拟连接。如果这里使用的是10Mbps的以太网交换机，那么此时交换机的总流量就等于210Mbps=20Mbps。当使用10Mbps共享HUB时，一个HUB的总流量不会超过10Mbps。简而言之，交换机是一种基于MAC地址识别、能够完成数据包封装和转发功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址并将其存储在内部地址表中。通过在数据帧的发起者和目标接收者之间建立临时交换路径，数据帧可以从源地址直接到达目的地址。

开关功能

交换机的主要功能包括物理寻址、网络拓扑、错误检查、帧排序和流量控制。现在交换机也有了一些新的功能，比如支持VLAN（虚拟局域网）、支持链路聚合，有的甚至还带有防火墙功能。

学习：以太网交换机学习每个端口所连接设备的MAC地址，并将该地址映射到相应的端口，并将其存储在交换机缓存中的MAC地址表中。

转发/过滤：当数据帧的目的地址在MAC地址表中映射时，转发到与目的节点相连的端口，而不是所有端口（如果数据帧是广播/组播帧，则转发到目的节点）到所有端口）。

消除环路：当交换机存在冗余环路时，以太网交换机使用生成树协议来避免环路，同时允许存在备份路径。

交换机除了可以连接同类型的网络外，还可以互连不同类型的网络（如以太网、快速以太网）。如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口，以连接到网络中的其他交换机或为消耗大量带宽的关键服务器提供额外的带宽。

一般来说，交换机的每个端口都是用来连接一个独立的网段的，但有时为了提供更快的访问速度，我们可以直接将一些重要的网络计算机连接到交换机的端口上。这样，网络的关键服务器和重要用户将拥有更快的访问速度，支持更大的信息流量。

最后简单总结一下交换机的基本功能：

1、交换机与集线器一样，提供大量的端口用于电缆连接，因此可以采用星型拓扑布线。

2. 与中继器、集线器和网桥一样，当交换机转发帧时，它会重新生成不失真的方波电信号。

3. 与网桥一样，交换机在每个端口上应用相同的转发或过滤逻辑。

4、交换机就像网桥一样，将局域网划分为多个冲突域。每个冲突域都有独立的带宽，从而大大增加了局域网的带宽。

5.除了网桥、集线器和中继器的功能外，交换机还提供更高级的功能，例如虚拟局域网（VLAN）和更高的性能。

很多人用过路由器，但没有用过交换机。它们听起来不同，但功能还是有些相似的。今天我们就来认识一下这个开关。具体用在什么场合呢？

交换机和路由器的作用是什么？有什么区别？

先说HUB，也就是集线器。其功能可以简单理解为将一些机器连接起来，组成一个局域网。交换机（也称为交换集线器）的功能与集线器非常相似。但两者在性能上存在差异：集线器采用共享带宽工作方式，而交换机采用独占带宽。这样，当机器很多或者数据量很大的时候，两者就会更加明显。该路由器与上述两者有显着不同。它的作用是连接不同的网段，并在网络中寻找最适合数据传输的路径。可以说，一般情况下，个人用户并不需要太多。

路由器先于交换机，就像交换机先于集线器一样，所以交换机和路由器也是相互关联的，并不是两个完全独立的设备。路由器主要克服交换机无法路由和转发数据包的问题。总的来说，路由器和交换机的区别主要体现在以下几个方面：

(1)交换机与路由器功能对比：工作级别不同

最初的交换机工作在OSI/RM开放架构的数据链路层，即第二层，而路由器从一开始就计划工作在OSI模型的网络层。由于交换机工作在OSI第二层（数据链路层），所以其工作原理比较简单，而路由器工作在OSI第三层（网络层），可以获取更多的协议信息，并且路由器可以使更明智的转发决策。

(2)交换机与路由器功能对比：数据转发是基于不同的对象

交换机使用物理地址或MAC地址来确定转发数据的目的地址。路由器利用不同网络的ID号（即IP地址）来确定数据转发的地址。 IP地址以软件形式实现，描述设备所在的网络。有时这些第三层地址也称为协议地址或网络地址。 MAC地址通常随硬件一起提供，由网卡制造商分配。已经固化到网卡中，一般不能更改。 IP地址通常由网络管理员或系统自动分配。

（3）交换机和路由器的功能对比：传统交换机只能划分冲突域，不能划分广播域；路由器可以划分广播域

交换机连接的网段仍然属于同一个广播域，广播报文将在交换机连接的所有网段上传播，这在某些情况下会导致通信拥塞和安全漏洞。连接到路由器的网段将被分配到不同的广播域，广播数据不会经过路由器。第三层以上的交换机虽然具有VLAN功能，也可以划分广播域，但子广播域之间无法互通，它们之间的通信仍然需要路由器。

(4)交换机和路由器的功能比较：路由器提供防火墙服务。路由器只转发特定地址的数据包，不转发不支持路由协议的数据包和未知目的网络的数据包，从而防止广播风暴。

交换机通常用于LAN-WAN 连接。交换机属于网桥，是数据链路层的设备。有些交换机还可以实现第三层交换。路由器用于WAN 与WAN 连接。它们可以在异构网络之间转发数据包并作用于网络层。它们只是接受来自一条线路的输入数据包并将其转发到另一条线路。这两条线路可能属于不同的网络并使用不同的协议。相比之下，路由器比交换机功能更强大，但速度相对较慢且昂贵。三层交换机既具有交换机的线速数据包转发能力，又具有路由器良好的控制功能，因此得到广泛应用。

现在个人最流行的宽带接入方式是ADSL，所以我简单介绍一下ADSL接入。现在购买的ADSL猫大部分都带有路由功能（厂家在出厂时往往会屏蔽路由功能，因为大多数电信安装都没有启用路由功能，启用DHCP。打开ADSL的路由功能），如果个人上网或者少量的几台电脑可以通过ADSL本身连接。如果电脑数量较多，则只需购买一台或多台集线器或交换机即可。考虑到现在集线器和交换机的价格差别很小，无特殊原因请购买交换机。

（5）交换路由器的功能比较：我给你一个参考报价。建议您购买8口的，以满足扩展需求。一般价格在100元左右。只需连接交换机并将所有计算机连接到交换机即可。剩下要做的就是将每台机器的网线插入交换机接口，将猫的网线插入上行接口。然后设置路由功能、DHCP等，就可以共享上网了。看完上面的讲解，读者应该对交换机、集线器、路由器有了一定的了解。目前的应用主要是基于交换机和路由器的结合。具体的组合方式可以根据具体的网络情况和需求来确定。

好了，(简要说明交换机和路由器的区别)的介绍到这里就结束了，想知道更多相关资料可以收藏我们的网站。