什么是交換機(jī)/路由器？交換機(jī)和路由器的區(qū)別有哪些？
瀏覽次數(shù)：發(fā)布時(shí)間：2019-12-11
交換機(jī)（又名交換式集線器），是一種用于電（光）信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它可以為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路。交換機(jī)的作用可以理解為將一些機(jī)器連接起來(lái)組成一個(gè)局域網(wǎng)。而路由器與交換機(jī)有明顯區(qū)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(shù)據(jù)傳輸最合適的路徑，可以說(shuō)一般情況下個(gè)人用戶需求不大。路由器與交換機(jī)有一定聯(lián)系，并不是完全獨(dú)立的兩種設(shè)備，路由器主要克服了交換機(jī)不能路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的不足。接下來(lái)就由
飛暢科技的小編來(lái)為大家詳細(xì)介紹下交換機(jī)和路由器，一起來(lái)看看吧！
一、什么是交換機(jī)？
交換機(jī)（Swich)工作在第二層（即數(shù)據(jù)鏈路層），它要比集線器智能一些，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(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。交換機(jī)通過(guò)對(duì)信息進(jìn)行重新生成，并經(jīng)過(guò)內(nèi)部處理后轉(zhuǎn)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(jī)并不懂得IP地址，它只知道MAC地址。
交換機(jī)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(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程的任務(wù)。交換機(jī)速度比HUB快，這是由于HUB不知道目標(biāo)地址在何處，發(fā)送數(shù)據(jù)到所有的端口。而交換機(jī)中有一張MAC地址表，如果知道目標(biāo)地址在何處，就把數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)傳輸量，提高效率。但是交換機(jī)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(xiàn)代交換機(jī)是這樣處理數(shù)據(jù)幀的：一旦目標(biāo)頭域（目標(biāo)地址）已經(jīng)進(jìn)來(lái)了，盡管幀的其他部分還沒(méi)有到達(dá)，則只要輸出線路可以使用，交換機(jī)就開(kāi)始轉(zhuǎn)發(fā)該幀，而不需理會(huì)幀后面的內(nèi)容，也即是說(shuō)交換機(jī)并沒(méi)有使用“存儲(chǔ)—轉(zhuǎn)發(fā)”交換方式。
一句話總結(jié)：交換機(jī)，可以理解為高級(jí)的網(wǎng)橋，他有網(wǎng)橋的功能，但性能比網(wǎng)橋強(qiáng)。交換機(jī)和網(wǎng)橋的細(xì)微差別就在于：交換機(jī)常常用來(lái)連接獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，而網(wǎng)橋連接的目標(biāo)是LAN，所以交換機(jī)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(jī)還要“聰明”一些，它能理解數(shù)據(jù)中的IP地址，如果它接收到一個(gè)數(shù)據(jù)包，就檢查其中的IP地址，如果目標(biāo)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(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)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(jī)不同，路由器使用專門的軟件協(xié)議從邏輯上對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分。例如，一臺(tái)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(dāng)IP子網(wǎng)中的一臺(tái)主機(jī)發(fā)送IP分組給同一IP子網(wǎng)的另一臺(tái)主機(jī)時(shí)，它將直接把IP分組送到網(wǎng)絡(luò)上，對(duì)方就能收到。而要送給不同IP于網(wǎng)上的主機(jī)時(shí)，它要選擇一個(gè)能到達(dá)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(fù)責(zé)把IP分組送到目的地。如果沒(méi)有找到這樣的路由器，主機(jī)就把IP分組送給一個(gè)稱為“缺省網(wǎng)關(guān)（default gateway）”的路由器上。對(duì)于每一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包，路由器都會(huì)重新計(jì)算其校驗(yàn)值，并寫入新的物理地址。網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)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(guó)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(jié)構(gòu)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(qū)別不同的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互連和隔離，保持各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的獨(dú)立性。當(dāng)一個(gè)子網(wǎng)傳輸?shù)搅硗庖粋€(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(dú)立的網(wǎng)絡(luò)單位，使網(wǎng)絡(luò)具有一定的邏輯結(jié)構(gòu)。
一句話總結(jié)：路由器的主要工作就是為經(jīng)過(guò)路由器的每個(gè)IP數(shù)據(jù)包尋找一條最佳傳輸路徑，并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到目的站點(diǎn)。路由器的基本功能是，把數(shù)據(jù)（IP報(bào)文）傳送到正確的網(wǎng)絡(luò)。
三、交換機(jī)和路由器的區(qū)別？
從應(yīng)用上說(shuō)：
交換機(jī)和路由器的使用中最大的區(qū)別莫過(guò)于路由器內(nèi)部可實(shí)現(xiàn)撥號(hào)上網(wǎng)，然后通過(guò)共享給多臺(tái)電腦同時(shí)上網(wǎng)，而交換機(jī)內(nèi)部不具有撥號(hào)功能，但交換機(jī)的作用是將網(wǎng)絡(luò)信號(hào)分流，以實(shí)現(xiàn)更多電腦連接共享上網(wǎng)。
大家可以這樣認(rèn)為，交換機(jī)可以將多臺(tái)電腦連接起來(lái)，與交換機(jī)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(nèi)部局域網(wǎng)，但需要訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)還需要有網(wǎng)絡(luò)支持，因此交換機(jī)一端需要連接到路由器，路由器即可實(shí)現(xiàn)交換功能，還可以撥號(hào)，實(shí)現(xiàn)寬帶連接，并將寬帶資源分配個(gè)交換機(jī)使用，這樣就實(shí)現(xiàn)了多臺(tái)電腦共享上網(wǎng)。
從概念上說(shuō)：
路由器，是三層設(shè)備，有選擇道路的作用。比如你去羅馬，有很多路可以走，怎么走省錢省時(shí)間，就是路由要做的，解決你應(yīng)該按照那條路走的問(wèn)題。當(dāng)然還有基于三層的其他功能。
交換機(jī)，是二層設(shè)備。他就像你家門前的如或者你們樓道，附近的住戶都知道去幾層幾號(hào)怎么走。
舉個(gè)例子說(shuō)明路由器和交換機(jī)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(qū)XX號(hào)（好比ip地址），我根據(jù)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)門發(fā)現(xiàn)他家居然有10臺(tái)電腦，哪臺(tái)是借給我的那臺(tái)呢？噢，原來(lái)小明還告訴我他要借給我的電腦的編號(hào)（MAC地址），那樣我就可以根據(jù)編號(hào)找到相應(yīng)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(hào)，我也拿不到電腦，因?yàn)橛惺_(tái)電腦，我不能亂拿；有個(gè)特殊情況，如果小明家只有一臺(tái)電腦呢？那我就不需要編號(hào)就可以確定拿哪臺(tái)電腦，也就是不需要交換機(jī)。
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