集線器和路由器的區(qū)別
最近看到很多人在詢問交換機(jī)、集線器、路由器是什么,功能如何,有何區(qū)別下面是學(xué)習(xí)啦小編為你整理的集線器和路由器的區(qū)別,供大家閱覽!
集線器和路由器的區(qū)別
(1)工作層次不同
最初的的交換機(jī)是工作在OSI/RM開放體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設(shè)計工作在OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層。由于交換機(jī)工作在OSI的第二層(數(shù)據(jù)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(wǎng)絡(luò)層),可以得到更多的協(xié)議信息,路由器可以做出更加智能的轉(zhuǎn)發(fā)決策。
(2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對象不同
交換機(jī)是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址。而路由器則是利用不同網(wǎng)絡(luò)的ID號(即IP地址)來確定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的地址。IP地址是在軟件中實現(xiàn)的,描述的是設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò),有時這些第三層的地址也稱為協(xié)議地址或者網(wǎng)絡(luò)地址。MAC地址通常是硬件自帶的,由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來分配的,而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網(wǎng)絡(luò)管理員或系統(tǒng)自動分配。
(3)傳統(tǒng)的交換機(jī)只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域
由交換機(jī)連接的網(wǎng)段仍屬于同一個廣播域,廣播數(shù)據(jù)包會在交換機(jī)連接的所有網(wǎng)段上傳播,在某些情況下會導(dǎo)致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網(wǎng)段會被分配成不同的廣播域,廣播數(shù)據(jù)不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機(jī)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。
(4)路由器提供了防火墻的服務(wù)
路由器僅僅轉(zhuǎn)發(fā)特定地址的數(shù)據(jù)包,不傳送不支持路由協(xié)議的數(shù)據(jù)包傳送和未知目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的傳送,從而可以防止廣播風(fēng)暴。
交換機(jī)一般用于LAN-WAN的連接,交換機(jī)歸于網(wǎng)橋,是數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備,有些交換機(jī)也可實現(xiàn)第三層的交換。 路由器用于WAN-WAN之間的連接,可以解決異性網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)分組,作用于網(wǎng)絡(luò)層。他們只是從一條線路上接受輸入分組,然后向另一條線路轉(zhuǎn)發(fā)。這兩條線路可能分屬于不同的網(wǎng)絡(luò),并采用不同協(xié)議。
相比較而言,路由器的功能較交換機(jī)要強(qiáng)大,但速度相對也慢,價格昂貴,第三層交換機(jī)既有交換機(jī)線速轉(zhuǎn)發(fā)報文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以廣泛應(yīng)用。
目前個人比較多寬帶接入方式就是ADSL,因此筆者就ADSL的接入來簡單的說明一下。現(xiàn)在購買的ADSL貓大多具有路由功能(很多的時候廠家在出廠時將路由功能屏蔽了,因為電信安裝時大多是不啟用路由功能的,啟用DHCP,打開ADSL的路由功能),如果個人上網(wǎng)或少數(shù)幾臺通過ADSL本身就可以了,如果電腦比較多你只需要再購買一個或多個集線器或者交換機(jī)。
從工作原理上看交換機(jī)和集線器是有很大差別的。首先,從OSI體系結(jié)構(gòu)來看,集線器屬于OSI的第一層物理層設(shè)備,而交換機(jī)屬于OSI的第二層數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。
其次,從工作方式來看,集線器采用一種“廣播”模式,因此很容易產(chǎn)生“廣播風(fēng)暴”,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時性能會受到很大的影響。而當(dāng)交換機(jī)工作的時候,只有 發(fā) 出請求的端口和目的端口之間相互響應(yīng)而不影響其他端口,因此交換機(jī)能夠在一定程度上隔離沖突域和有效抑制“廣播風(fēng)暴”的產(chǎn)生。
另外,從帶寬來看,集線器不管有多少個端口,所有端口都是共享一條帶寬,在同一時刻只能有兩個端口傳送數(shù)據(jù),其他端口只能等待,同時集線器只能工作在半 雙 工模式下;而對于交換機(jī)而言,每個端口都有一條獨(dú)占的帶寬,當(dāng)兩個端口工作時并不影響其他端口的工作,同時交換機(jī)不但可以工作在半雙工模式下而且可以工作 在全雙工模式下。
如果用最簡單的語言敘述交換機(jī)與集線器的區(qū)別,那就應(yīng)該是智能與非智能的區(qū)別。集線器說白了只是連接多個計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,它只能起到信號放大和傳輸?shù)?作 用,不能對信號中的碎片進(jìn)行處理,所以在傳輸過程中容易出錯。而交換機(jī)則可以看作為是一種智能型的集線器,它除了擁有集線器的所有特性外,還具有自動尋 址、交換、處理的功能。并且在數(shù)據(jù)傳遞過程中,發(fā)送端與接受端獨(dú)立工作,不與其它端口發(fā)生關(guān)系,從而達(dá)到防止數(shù)據(jù)丟失和提高吞吐量的目的。
交換機(jī)和路由器的區(qū)別
傳統(tǒng)交換機(jī)從網(wǎng)橋發(fā)展而來,屬于osi第二層即數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。它根據(jù)mac地址尋址,通過站表選擇路由,站表的建立和維護(hù)由交換機(jī)自動進(jìn)行。路由器屬于osi第三層即網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備,它根據(jù)ip地址進(jìn)行尋址,通過路由表路由協(xié)議產(chǎn)生。交換機(jī)最大的好處是快速,由于交換機(jī)只須識別幀中mac地址,直接根據(jù)mac地址產(chǎn)生選擇轉(zhuǎn)發(fā)端口算法簡單,便于asic實現(xiàn),因此轉(zhuǎn)發(fā)速度極高。但交換機(jī)的工作機(jī)制也帶來一些問題。
1.回路:根據(jù)交換機(jī)地址學(xué)習(xí)和站表建立算法,交換機(jī)之間不允許存在回路。一旦存在回路,必須啟動生成樹算法,阻塞掉產(chǎn)生回路的端口。而路由器的路由協(xié)議沒有這個問題,路由器之間可以有多條通路來平衡負(fù)載,提高可靠性。
2.負(fù)載集中:交換機(jī)之間只能有一條通路,使得信息集中在一條通信鏈路上,不能進(jìn)行動態(tài)分配,以平衡負(fù)載。而路由器的路由協(xié)議算法可以避免這一點(diǎn),ospf路由協(xié)議算法不但能產(chǎn)生多條路由,而且能為不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用選擇各自不同的最佳路由。
3.廣播控制:交換機(jī)只能縮小沖突域,而不能縮小廣播域。整個交換式網(wǎng)絡(luò)就是一個大的廣播域,廣播報文散到整個交換式網(wǎng)絡(luò)。而路由器可以隔離廣播域,廣播報文不能通過路由器繼續(xù)進(jìn)行廣播。
4.子網(wǎng)劃分:交換機(jī)只能識別mac地址。mac地址是物理地址,而且采用平坦的地址結(jié)構(gòu),因此不能根據(jù)mac地址來劃分子網(wǎng)。而路由器識別ip地址,ip地址由網(wǎng)絡(luò)管理員分配,是邏輯地址且ip地址具有層次結(jié)構(gòu),被劃分成網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號,可以非常方便地用于劃分子網(wǎng),路由器的主要功能就是用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)。
5.保密問題:雖說交換機(jī)也可以根據(jù)幀的源mac地址、目的mac地址和其他幀中內(nèi)容對幀實施過濾,但路由器根據(jù)報文的源ip地址、目的ip地址、tcp端口地址等內(nèi)容對報文實施過濾,更加直觀方便。
6.介質(zhì)相關(guān):交換機(jī)作為橋接設(shè)備也能完成不同鏈路層和物理層之間的轉(zhuǎn)換,但這種轉(zhuǎn)換過程比較復(fù)雜,不適合asic實現(xiàn),勢必降低交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)速度。因此目前交換機(jī)主要完成相同或相似物理介質(zhì)和鏈路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互連,而不會用來在物理介質(zhì)和鏈路層協(xié)議相差甚元的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行互連。而路由器則不同,它主要用于不同網(wǎng)絡(luò)之間互連,因此能連接不同物理介質(zhì)、鏈路層協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。路由器在功能上雖然占據(jù)了優(yōu)勢,但價格昂貴,報文轉(zhuǎn)發(fā)速度低。
猜你喜歡: