集線器和路由器的區別

  最近看到很多人在詢問交換機、集線器、路由器是什麼,功能如何,有何區別下面是小編為你整理的,供大家閱覽!

  

  ***1***工作層次不同

  最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的資料鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網路層。由於交換機工作在OSI的第二層***資料鏈路層***,所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層***網路層***,可以得到更多的協議資訊,路由器可以做出更加智慧的轉發決策。

  ***2***資料轉發所依據的物件不同

  交換機是利用實體地址或者說MAC地址來確定轉發資料的目的地址。而路由器則是利用不同網路的ID號***即IP地址***來確定資料轉發的地址。IP地址是在軟體中實現的,描述的是裝置所在的網路,有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網路地址。MAC地址通常是硬體自帶的,由網絡卡生產商來分配的,而且已經固化到了網絡卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網路管理員或系統自動分配。

  ***3***傳統的交換機只能分割衝突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域

  由交換機連線的網段仍屬於同一個廣播域,廣播資料包會在交換機連線的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通訊擁擠和安全漏洞。連線到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域,廣播資料不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能,也可以分割廣播域,但是各子廣播域之間是不能通訊交流的,它們之間的交流仍然需要路由器。

  ***4***路由器提供了防火牆的服務

  路由器僅僅轉發特定地址的資料包,不傳送不支援路由協議的資料包傳送和未知目標網路資料包的傳送,從而可以防止廣播風暴。

  交換機一般用於LAN-WAN的連線,交換機歸於網橋,是資料鏈路層的裝置,有些交換機也可實現第三層的交換。 路由器用於WAN-WAN之間的連線,可以解決異性網路之間轉發分組,作用於網路層。他們只是從一條線路上接受輸入分組,然後向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬於不同的網路,並採用不同協議。

  相比較而言,路由器的功能較交換機要強大,但速度相對也慢,價格昂貴,第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以廣泛應用。

  目前個人比較多寬頻接入方式就是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遮蔽了,因為電信安裝時大多是不啟用路由功能的,啟用DHCP,開啟ADSL的路由功能***,如果個人上網或少數幾臺通過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。

  從工作原理上看交換機和集線器是有很大差別的。首先,從OSI體系結構來看,集線器屬於OSI的第一層物理層裝置,而交換機屬於OSI的第二層資料鏈路層裝置。

  其次,從工作方式來看,集線器採用一種“廣播”模式,因此很容易產生“廣播風暴”,當網路規模較大時效能會受到很大的影響。而當交換機工作的時候,只有 發 出請求的埠和目的埠之間相互響應而不影響其他埠,因此交換機能夠在一定程度上隔離衝突域和有效抑制“廣播風暴”的產生。

  另外,從頻寬來看,集線器不管有多少個埠,所有埠都是共享一條頻寬,在同一時刻只能有兩個埠傳送資料,其他埠只能等待,同時集線器只能工作在半 雙 工模式下;而對於交換機而言,每個埠都有一條獨佔的頻寬,當兩個埠工作時並不影響其他埠的工作,同時交換機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與集線器的區別,那就應該是智慧與非智慧的區別。集線器說白了只是連線多個計算機的網路裝置,它只能起到訊號放大和傳輸的 作 用,不能對訊號中的碎片進行處理,所以在傳輸過程中容易出錯。而交換機則可以看作為是一種智慧型的集線器,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。並且在資料傳遞過程中,傳送端與接受端獨立工作,不與其它埠發生關係,從而達到防止資料丟失和提高吞吐量的目的。

  交換機和路由器的區別

  傳統交換機從網橋發展而來,屬於osi第二層即資料鏈路層裝置。它根據mac地址定址,通過站表選擇路由,站表的建立和維護由交換機自動進行。路由器屬於osi第三層即網路層裝置,它根據ip地址進行定址,通過路由表路由協議產生。交換機最大的好處是快速,由於交換機只須識別幀中mac地址,直接根據mac地址產生選擇轉發埠演算法簡單,便於asic實現,因此轉發速度極高。但交換機的工作機制也帶來一些問題。

  1.迴路:根據交換機地址學習和站表建立演算法,交換機之間不允許存在迴路。一旦存在迴路,必須啟動生成樹演算法,阻塞掉產生迴路的埠。而路由器的路由協議沒有這個問題,路由器之間可以有多條通路來平衡負載,提高可靠性。

  2.負載集中:交換機之間只能有一條通路,使得資訊集中在一條通訊鏈路上,不能進行動態分配,以平衡負載。而路由器的路由協議演算法可以避免這一點,ospf路由協議演算法不但能產生多條路由,而且能為不同的網路應用選擇各自不同的最佳路由。

  3.廣播控制:交換機只能縮小衝突域,而不能縮小廣播域。整個交換式網路就是一個大的廣播域,廣播報文散到整個交換式網路。而路由器可以隔離廣播域,廣播報文不能通過路由器繼續進行廣播。

  4.子網劃分:交換機只能識別mac地址。mac地址是實體地址,而且採用平坦的地址結構,因此不能根據mac地址來劃分子網。而路由器識別ip地址,ip地址由網路管理員分配,是邏輯地址且ip地址具有層次結構,被劃分成網路號和主機號,可以非常方便地用於劃分子網,路由器的主要功能就是用於連線不同的網路。

  5.保密問題:雖說交換機也可以根據幀的源mac地址、目的mac地址和其他幀中內容對幀實施過濾,但路由器根據報文的源ip地址、目的ip地址、tcp埠地址等內容對報文實施過濾,更加直觀方便。

  6.介質相關:交換機作為橋接裝置也能完成不同鏈路層和物理層之間的轉換,但這種轉換過程比較複雜,不適合asic實現,勢必降低交換機的轉發速度。因此目前交換機主要完成相同或相似物理介質和鏈路協議的網路互連,而不會用來在物理介質和鏈路層協議相差甚元的網路之間進行互連。而路由器則不同,它主要用於不同網路之間互連,因此能連線不同物理介質、鏈路層協議和網路層協議的網路。路由器在功能上雖然佔據了優勢,但價格昂貴,報文轉發速度低。