路由器,顾名思义,它的作用是确定数据包的传输路径。"路由"在这里指的是数据包需要到达的最终目的地,即目标ip地址。路由器就像是网络中的智能向导,它会分析数据包的目标IP,选择最合适的路径将数据包转发到目的地。在复杂的网络环境中,路由器负责跨越不同网络和子网,确保数据包能够准确无误地到达目标。
相对而言,交换机则专注于局域网内部的数据交换。交换机的英文是Switch,意味着它能够改变数据传输的方向。它处理的是数据包,通过分析数据包的目的MAC地址(媒体访问控制地址),在交换机内部的端口之间进行智能转发。MAC地址是设备在物理网络段中进行通信的唯一标识,交换机利用这一点高效地在设备之间传输数据。
从技术层面来看,路由器和交换机按照OSI七层模型的不同层次进行命名。路由器主要在IP层工作,负责确定数据包从源头到目的地的最佳路径。而交换机则在数据链路层工作,它更关注的是如何在同一局域网内的设备之间快速传输数据。
早期的企业网络相对简单,路由器通常是连接企业内部网络和外部互联网的边界设备。它负责处理跨网络的数据传输,而交换机则处理企业内部设备间的通信。随着网络技术的发展,企业网络变得更加复杂,交换机的角色也发生了变化。它们不仅连接主机,还能在不同的网络段之间进行路由,以适应更加精细化的网络管理需求。
从外观上区分,路由器通常接口较少,位于网络的边界,连接着多种网络设备。而交换机则接口众多,一般有数十个端口用于连接主机和服务器,还有几个高带宽端口连接上层网络设备。
尽管现代交换机和路由器在功能上越来越接近,它们都能执行对方的一些任务,但性能上的差异导致了两者在定位上的不同。路由器需要存储大量的路由条目,以高效地处理跨网络的数据传输。而交换机则需在MAC地址表中存储更多的地址,以快速进行局域网内的数据交换。
总之,虽然路由器和交换机在功能上有所重叠,但它们各自专注于不同的网络层面,承担着不同的网络任务。了解它们的工作原理和差异,对于构建和维护高效稳定的网络系统至关重要。
路由器和交换机是构成计算机通信的主要网络设备。千千成千上万的路由器和交换机,以及连接它们的光纤或网络电缆,构成了现代信息通信高速公路。我们日常与电脑、手机、工业机器等智能终端的交流都是在这条高速公路上完成的。路由器负责转发所有的数据包,让数据包能去它们应该去的地方。那么这两者有什么区别呢?
路由器,英文意思是route,放入网络字段做路由,也就是获取路由的机器。(路由是指数据包要到达的目的地,即目的地IP)。
开关,英文意思是开关,改变,改变。那么交换的是什么呢?交换的是数据包。也就是说,两台主机通过交换机进行逻辑连接以进行通信。交换机根据数据包的目的地(这里与路由不同,指的是数据链路层的MAC地址)选择接口。
所以从名称上看,交换机和路由器是按照不同的网络层来命名的(OSI七层模型)。从名字上我们可以知道路由器工作在IP层,交换机工作在数据链路层。路由器指示如何根据目的IP转发数据包,交换机指示如何根据目的MAC转发数据包。
当然,这是最初的定位。刚开始的时候,企业网络比较简单。路由器是企业网和互联网之间的边界设备,负责路由。主机上网时会经过路由器,然后根据目的IP发送数据包。交换机负责局域网中的通信。当同一网段中的主机通信时,它们通过交换机交换数据包。
简单来说,路由器负责三层,IP层。当两台主机位于世界上两个不同的国家进行通信时,网络中间会有很多路由器。路由器要根据IP选择路由,这样才能完成通信。
交换机负责第二层,数据链路层,同一办公室的两台电脑通信时,因为IP在同一个网段,只需要知道对端的MAC地址就可以转发。
从外观上也很容易辨认。路由器位于边界,与其他网络设备相连,所以接口很少。园区内交换机接口较多,一般48个端口连接主机服务器,4个带宽较大的端口连接上层设备。
但是现在校园网变得越来越复杂。路由器一般作为连接互联网的边界,但交换机不仅仅连接主机。当园区内部门和区域较多时,不同的部门要划分成不同的网段,以便更好的管理。此时,交换机还将承担三层路由的角色。
交换机也支持相关的路由协议,如OSPF、BGP、RIP、MPLS等。所以功能上,两者差别不大。交换机也有路由的功能,路由器也有交换的功能。理论上,让交换机做路由器的工作,让路由器做交换机的工作是没问题的,但问题是性能问题。
路由器的定位仍然是路由,需要大量存储路由条目,而交换机的定位仍然是二层交换,需要MAC地址表中更多的MAC地址。所以现在这还是两个不同的产品。