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交换机和路由器的区别,交换机与路由器有什么不同

  最近有朋友在QQ上咨询关于“路由器与交换机的问题”、“交换机与路由器有什么区别”,这是一个系统的知识,不是一两句话就能说明白的,烈火网在中关村网站找到了一篇比较简单易懂的文章,希望对您学习网络设备及相关知识有所帮助。

  路由器(Router)亦称选径器,是在网络层实现互连的设备。它比网桥更加复杂,也具有更大的灵活性。路由器有更强的异种网互连能力,连接对象包括局域网和广域网。过去路由器多用于广域网,近年来,由于路由器性能有了很大提高,价格下降到与网桥接近,因此在局域网互连中也越来越多地使用路由器。路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备,它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”,以使它们能够相互“读”懂对方的数据,从而构成一个更大的网络。路由器一般两大典型功能,即数据通道功能和控制功能。数据通道功能包括转发决定、背板转发以及输出链路调度等,一般由特定的硬件来完成;控制功能一般用软件来实现,包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。比如像银河风云生产的路由器,他基于网络处理技术架构的硬件高速核心接入产品。有着高度集成防火墙、路由器、服务质量保障等众多功能模块,,接口类型从E1/CE1、ATM、POS等广域网接口到FE、GE等以太网接口,提供高密度集成化、高性能、低成本、灵活弹性的网络解决方案。有的产品采用分布式的硬件转发的无阻塞交换矩阵体系结构,具备电信级高可靠性、可用性。可扩展性和可管理性,充分满足不断增长的数据和互联网业务对核心骨干设备的需求。像这类似的路由器,适用于大中型企业的大中型行业分支纲构,满足政府、金融、电力、财税等多种行业用户的业务开展需求,在满足业务性能要求的前提下,大大降低网络建设、扩容、升级的成本和复杂度。

  交换机(Switch)是一种基于MAC(网卡的硬件地址)识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。现在的交换机分为:二层交换机,三层交换机或是更高层的交换机。三层交换机同样可以有路由的功能,而且比低端路由器的转发速率更快。它的主要特点是:一次路由,多次转发。比如:S1000-Ez/SI这类系列的机型,银河风云自主开发的低成本、高性能、高可靠性二层交换机产品。支持全百兆+千兆/电上行的接口组合模式,可广泛应用企业网、园区网、IPTV网络接入层。

  那总的说路由器与交换机的根本区别在哪里呢?主要表现在以下几个面上:

  (1)工作层次不同

  最初的的交换机是工作在OSI/RM开放体系结构的数据链路层,也就是第二层,而路由器一开始就设计工作在OSI模型的网络层。由于交换机工作在OSI的第二层(数据链路层),所以它的工作原理比较简单,而路由器工作在OSI的第三层(网络层),可以得到更多的协议信息,路由器可以做出更加智能的转发决策。

  (2)数据转发所依据的对象不同

  交换机是利用物理地址或者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。而路由器则是利用不同网络的ID号(即IP地址)来确定数据转发的地址。IP地址是在软件中实现的,描述的是设备所在的网络,有时这些第三层的地址也称为协议地址或者网络地址。MAC地址通常是硬件自带的,由网卡生产商来分配的,而且已经固化到了网卡中去,一般来说是不可更改的。而IP地址则通常由网络管理员或系统自动分配。

  (3)传统的交换机只能分割冲突域,不能分割广播域;而路由器可以分割广播域

  由交换机连接的网段仍属于同一个广播域,广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播,在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。连接到路由器上的网段会被分配成不同的广播域,广播数据不会穿过路由器。虽然第三层以上交换机具有VLAN功能,也可以分割广播域,但是各子广播域之间是不能通信交流的,它们之间的交流仍然需要路由器。

  (4)路由器提供了防火墙的服务

  路由器仅仅转发特定地址的数据包,不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送,从而可以防止广播风暴。

  交换机一般用于LAN-WAN的连接,交换机归于网桥,是数据链路层的设备,有些交换机也可实现第三层的交换。路由器用于WAN-WAN之间的连接,可以解决异性网络之间转发分组,作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组,然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络,并采用不同协议。相比较而言,路由器的功能较交换机要强大,但速度相对也慢,价格昂贵,第三层交换机既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以广泛应用。

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