首先，让我们来看看交换机。交换机是一种网络设备，它可以在局域网内将多台计算机连接起来。当一台计算机向另一台计算机发送数据时，交换机会检查数据包中的MAC地址，然后将其转发到正确的端口，确保数据能够准确无误地到达目的地。交换机工作在OSI模型的第二层，即数据链路层，所以它只识别MAC地址，不关心IP地址。
而路由器则是一种更高层的网络设备，它能够在不同网络之间进行数据传输。当两台计算机不在同一个网络段时，它们之间的通信就需要通过路由器来实现。路由器会根据数据包中的IP地址来决定如何转发数据，它工作在OSI模型的第三层，即网络层。路由器不仅能够连接不同的网络，还可以根据数据包的目的地，选择最佳的路径进行转发。
交换机和路由器虽然都是网络连接设备，但它们之间还是存在一些区别的：
1. 工作层次不同：交换机工作在数据链路层，而路由器工作在网络层。 2. 转发对象不同：交换机使用MAC地址转发数据，而路由器使用IP地址转发数据。 3. 功能不同：交换机主要用于局域网内部的数据传输，而路由器可以连接不同的网络，实现跨网络的通信。 4. 性能不同：交换机转发速度较快，但控制功能较弱；路由器控制功能较强，但转发速度相对较慢。
随着技术的发展，三层交换机应运而生。三层交换机结合了交换机和路由器的优点，它可以在数据链路层进行快速转发，同时在网络层实现路由功能。这样，三层交换机既能提高转发速度，又具有路由器的控制功能。
总的来说，交换机和路由器都是网络中不可或缺的设备。它们在各自的领域发挥着重要作用，共同确保网络的高效运行。了解它们的工作原理和区别，有助于我们更好地设计和管理网络。一、关于路由器交换机
你好，
沟通的过程如下:
PC1与PC2通信。如果PC1和PC2属于同一个网段，PC1会先发出一个ARP广播请求，内容是PC2的IP和MAC地址的对应，由交换机完成；PC1获得PC2的MAC地址后，将PC2的MAC地址写入数据帧的报头，并发送给交换机。交换机将在端口对应表中查找自己的MAC地址，并将数据包发送到相应的端口。
注意:交换机的MAC地址表如何学习MAC地址与端口的对应关系是从端口发送的数据帧的源MAC地址中学习的，例如在ARP响应中；如果数据帧的目的MAC地址不在交换机的MAC地址表中，交换机将向所有端口广播该数据帧。
如果PC1和PC2不属于同一个网段，PC1的网卡会自动在数据帧的报头中写入网关对应的MAC地址，然后发送给交换机，交换机会根据MAC地址表将数据包发送到对应的端口(该端口连接网关设备，如路由器)，然后通过路由器寻址转发数据包。
以上，供参考，有问题和大家探讨。
二、路由器如何做交换机
很多人都在问什么是交换机，集线器，路由器，它们的功能是什么，有什么区别。笔者就简单回答一下这些问题。
首先，hub，也就是HUB。
它的功能可以简单的理解为连接一些机器组成一个局域网。
交换机(也称为交换集线器)的功能与集线器大致相同。
但是，两者在性能上是有区别的:集线器使用共享带宽，而交换机使用独占带宽。
这样在机器多或者数据量大的时候，两者会更加明显。
路由器和上面两个明显不一样。它的作用是连接不同的网段，在网络中寻找最适合数据传输的路径。可以说，总的来说，个人用户需求不大。
路由器是交换机之后产生的，就像交换机是集线器之后产生的一样，所以路由器和交换机也是相互关联的，不是完全独立的设备。
路由器主要克服交换机不能路由转发数据包的不足。
一般来说，路由器和交换机的主要区别如下:
(1)不同层次的工作
原来的交换机工作在OSI/RM开放架构的数据链路层，也就是第二层，而路由器从一开始就被设计成工作在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)，其工作原理相对简单，而路由器工作在OSI的第三层(网络层)，因此可以获得更多的协议信息，做出更智能的转发决策。
(2)数据转发是基于不同的对象。
交换机使用物理地址或MAC地址来确定转发数据的目的地址。
路由器使用不同网络的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，它描述了设备所在的网络。有时，这些第3层地址也称为协议地址或网络地址。
MAC地址通常由硬件提供，网卡厂商分配，固化到网卡中，一般不可更改。
而IP地址通常由网络管理员或系统自动分配。
(3)传统交换机只能划分冲突域，不能划分广播域；而路由器可以分割广播域。
交换机连接的网段仍然属于同一个广播域，广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播，这在某些情况下会导致流量拥塞和安全漏洞。
连接到路由器的网段会被分配到不同的广播域，广播数据不会通过路由器。
第三层以上的交换机虽然有VLAN功能，可以划分广播域，但是子广播域之间无法互通，相互之间的通信还是需要路由器。
(4)路由器提供防火墙服务。
路由器只转发具有特定地址的数据包，不传输不支持路由协议的数据包或未知目的网络的数据包，从而防止广播风暴。
通常，交换机用于LAN-WAN连接。交换机属于网桥，是数据链路层设备。有些交换机还可以实现第三层交换。
路由器用于广域网之间的连接，可以解决不同网络之间转发数据包的问题，作用于网络层。
它们只接受从一条线路传入的数据包，然后将它们转发到另一条线路。
这两条线路可能属于不同的网络，采用不同的协议。
相比较而言，路由器比交换机功能更强大，但速度相对较慢且价格昂贵。第三层交换机既有交换机线速转发报文的能力，又有路由器良好的控制功能，因此被广泛使用。
目前个人的宽带接入方式是ADSL，那么笔者就简单讲解一下ADSL的接入。
现在购买的ADSL猫大部分都有路由功能(很多情况下厂家在出厂的时候就屏蔽了路由功能，因为大部分电信安装都没有启用路由功能，而是启用了DHCP。
开启ADSL的路由功能)。如果个人上网或者几台电脑通过ADSL本身，电脑多的话你只需要买一台或者多台集线器或者交换机。
考虑到集线器和交换机的价格差异很小，不是特别的原因。请买一个开关。
没必要追求高价，因为现在产品同质化很严重，我最便宜的switch现在也没有问题。
给你一个参考报价，建议你买个8口的，满足扩容需求。一般价格在100元左右。
连接交换机，然后将所有计算机连接到交换机。
剩下要做的就是把每台机器的网线插到交换机的接口上，把猫的网线插到上行接口上。
然后设置路由功能，DHCP等。，并且可以共享互联网。
看了上面的解释，读者应该对交换机、集线器、路由器有所了解。目前主要采用交换机和路由器结合的方式，具体的结合方式可以根据具体的网络条件和要求来确定。
交换机和路由器的区别
计算机通常通过许多不同类型的网络相互连接。
如果几个计算机网络只是物理连接，不能互相通信，那么这种“互联”就没有实际意义。
所以说到“互联”，就已经暗示了这些互联的计算机是可以通信的。也就是说，从功能和逻辑上看，这些计算机网络已经形成了一个庞大的计算机网络，或称之为互联网，或简称为互联网和互联网。
一些中间设备(或中间系统)用于将网络相互连接，这在ISO术语中称为中继系统。
根据中继系统的级别，可以有以下五种中继系统:
1.物理层(即第一层，L1层)中继系统，即中继器。
2.数据链路层(即第2层，L2层)，即网桥或网桥。
3.网络层(第三层，L3层)中继系统，即路由器。
4.网桥和路由器的混合网桥路由器兼具网桥和路由器的功能。
5.网络层之上的中继系统，也就是网关。
当中继系统为直放站时，一般不叫网间互联，因为只是扩展了一个网络，还是一个网络。
由于其复杂性，高层网关目前很少使用。
所以在讨论网络互联时，一般指的是由交换机和路由器互联的网络。
本文主要阐述交换机和路由器及其区别。
2台交换机和路由器
“交换”是当今网络中出现频率最高的一个词。它可以应用于任何场合，从桥接到路由到ATM到电话系统，很难搞清楚什么是真正的交换。
事实上，交换一词最早出现在电话系统中，特别是实现两部不同电话之间的语音信号交换。完成这项任务的设备是电话交换机。
所以从本意来说，交换只是一个技术概念，就是信号从设备的入口到出口的传递。
因此，所有符合这个定义的器件都可以称为开关器件。
可见“交换”是一个含义很广的词。当它用来描述数据网络第二层的设备时，实际上是指桥接设备；当它用来描述第三层数据网络中的设备时，它也指路由设备。
我们常说的以太网交换机，其实是一种基于网桥技术的多端口二层网络设备，它为数据帧从一个端口转发到另一个任意端口提供了一条低延迟、低开销的路径。
所以交换机的核心应该有一个交换矩阵，为任意两个端口之间的通信提供通道，或者快速交换总线，使得任意一个端口接收到的数据帧都可以从其他端口发送出去。
在实际设备中，交换矩阵的功能往往由专用芯片(ASIC)来完成。
另外，以太网交换机的设计思想中有一个重要的假设，就是交换核心的速度要快到通常的大流量数据不会造成拥塞，换句话说，交换能力相对于传输的信息是无限的(相反，ATM交换机的设计思想是交换能力相对于传输的信息是有限的)。
虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥的，但毕竟交换有其更丰富的特性，这不仅使其成为获得更多带宽的最佳方式，也使网络更易于管理。
路由器是OSI协议模型网络层的分组交换设备(或网络层中继设备)。路由器的基本功能是将数据(IP消息)传输到正确的网络，包括:
1.1的转发。IP数据报，包括数据报的路由和传输；
2.子网隔离抑制广播风暴；
3.维护路由表并与其它路由器交换路由信息是IP报文转发的基础。
4.4的错误处理。IP数据报和简单拥塞控制；
5.实现IP数据报的过滤和计费。
对于不同规模的网络，路由器的作用是不同的。
在骨干网上，路由器的主要功能是路由。
主干网络上的路由器必须知道通往所有下级网络的路径。
这需要维护一个巨大的路由表，并尽快响应连接状态的变化。
路由器的故障会导致严重的信息传输问题。
在局域网中，路由器的主要功能是网络连接和路由选择，即连接下级网络单元——校园网，同时负责下级网络之间的数据转发。
在校园网内，路由器的主要作用是分隔子网。
早期互联网的基本单位是局域网(LAN)，所有主机都在同一个逻辑网络中。
随着网络规模的不断扩大，局域网已经发展成为由高速主干网和路由器连接的多个子网组成的校园网。
其中，每个子网在逻辑上是独立的，路由器是唯一能将它们分开的设备。它负责子网间的报文转发和广播隔离，而边界上的路由器负责与上层网络的连接。
3第2层交换机和路由器的区别
由网桥发展而来的传统交换机，属于OSI的第二层，即数据链路层设备。
它根据MAC地址寻址，通过站表选择路由，站表的建立和维护由交换机自动进行。
路由器属于OSI第三层，即网络层设备，根据IP地址寻址，由路由表路由协议生成。
交换机最大的优点是速度快。由于交换机只需要识别帧中的MAC地址，直接根据MAC地址选择转发端口的算法简单，便于ASIC实现，因此转发速度极高。
但是开关的工作机制也带来了一些问题。
1.环路:根据交换机地址学习和站表建立的算法，交换机之间不允许有环路。
一旦出现环路，就必须启动生成树算法来阻塞产生环路的端口。
而路由器的路由协议不存在这个问题。路由器之间可以有多条路径来平衡负载和提高可靠性。
2.负载集中:交换机之间只能有一条信道，使信息集中在一条通信链路上，不能动态分配以平衡负载。
路由器的路由协议算法可以避免这种情况。OSPF路由协议算法不仅可以生成多条路由，还可以为不同的网络应用选择不同的最佳路由。
3.广播控制:交换机只能缩小冲突域，不能缩小广播域。
整个交换网络是一个大的广播域，广播消息分散在整个交换网络中。
路由器可以隔离广播域，广播消息无法通过路由器继续广播。
4.子网划分:交换机只能识别MAC地址。
MAC地址是物理地址，采用的是扁平化的地址结构，无法根据MAC地址划分子网。
路由器识别由网络管理员分配的IP地址。它是一个逻辑地址，并且IP地址具有分层结构。分为网络号和主机号，用来划分子网非常方便。路由器的主要功能是连接不同的网络。
5.保密性:虽然交换机可以根据帧中的源MAC地址、目的MAC地址等内容对帧进行过滤，但是路由器根据源IP地址、目的IP地址、TCP端口地址等内容对报文进行过滤，更加直观方便。
6.媒体关联:交换机作为桥接设备，也可以完成不同链路层和物理层之间的转换。但是这种转换过程比较复杂，不适合ASIC实现，必然会降低交换机的转发速度。
因此，目前交换机主要是将物理介质和链路协议相同或相似的网络互联，不会用于物理介质和链路层协议不同的网络互联。
而路由器则主要用于不同网络之间的互联，因此可以连接不同物理介质、链路层协议和网络层协议的网络。
路由器虽然在功能上有优势，但是价格昂贵，报文转发速度慢。
近年来，人们对交换机的性能进行了许多改进，其中最突出的是虚拟网络和三层交换。
子网划分可以缩小广播域，减少广播风暴对网络的影响。
路由器的每个接口都连接到一个子网，广播消息不能通过路由器广播。路由器不同接口连接的子网属于不同的子网，子网范围由路由器进行物理划分。
对于交换机，每个端口对应一个网段。由于子网由几个网段组成，因此可以通过组合交换机端口对子网进行逻辑划分。
消息只能在子网内广播，不能传播到其他子网。通过合理划分逻辑子网，可以达到控制广播的目的。
因为逻辑子网是由交换机端口任意组合的，并且没有物理相关性，所以它被称为虚拟子网或虚拟网络。
虚拟网络技术解决了无路由器的广播报文隔离问题，一个虚拟网络中的网段与其物理位置无关，即相邻网段可以属于不同的虚拟网络，相距较远的两个网段可能属于不同的虚拟网络，相距较远的两个网段可能属于同一虚拟网络。
不同虚拟网络中的终端无法相互通信，增强了网络中数据的访问控制。
交换机和路由器在性能和功能上是矛盾的。开关切换速度快，但控制功能弱。路由器控制性能强，但报文转发速度慢。
解决这一矛盾的技术是三层交换，它既具有交换机线速转发报文的能力，又具有路由器良好的控制功能。
第3层交换机和路由器的4个区别
在第三层交换技术出现之前，几乎不需要区分路由功能设备和路由器。它们完全一样:提供路由功能是路由器的工作。然而，现在第3层交换机完全能够执行传统路由器的大多数功能。
作为网络互连设备，第3层交换机具有以下特征:
1.基于第三层地址转发服务流；
2.完整的交换功能；
3.可以完成特殊服务，如消息过滤或认证；
4.执行或不执行路由处理。
与传统路由器相比，第3层交换机具有以下优势:
1.子网之间的传输带宽可以任意分配:传统路由器的每个接口都连接到一个子网，子网通过路由器的传输速率受到接口带宽的限制。
三层交换机不一样。它可以将多个端口定义为一个虚拟网络，并将多个端口组成的虚拟网络作为虚拟网络接口。虚拟网络中的信息可以通过组成虚拟网络的端口发送到三层交换机。因为端口的数量可以任意指定，所以子网之间的传输带宽没有限制。
2.合理配置信息资源:由于子网内资源的访问速率和全局网络内资源的访问速率没有区别，所以在子网内单独设置服务器意义不大。在全球网络中建立服务器场，不仅可以节约成本，还可以合理配置信息资源。
3.降低成本:通常的网络设计使用交换机形成子网，使用路由器互连子网。
目前网络设计采用三层交换机，可以划分任意虚拟子网，通过交换机的三层路由功能完成子网间的通信，节省了昂贵的路由器。
4.交换机之间的灵活连接:作为交换机，它们之间没有环路，作为路由器，有多条路径来提高可靠性和平衡负载。
第三层交换机用生成树算法阻塞导致环路的端口，但在路由时，仍然将阻塞的路径作为可选路径参与路由。
5结论
综上所述，交换机一般用于局域网-广域网连接。交换机属于网桥，网桥是数据链路层设备。有些交换机还可以实现第三层交换。
路由器用于广域网之间的连接，可以解决不同网络之间转发数据包的问题，作用于网络层。
它们只接受从一条线路传入的数据包，然后将它们转发到另一条线路。
这两条线路可能属于不同的网络，采用不同的协议。
相比较而言，路由器比交换机功能更强大，但速度相对较慢，价格昂贵。三层交换机既有交换机线速转发报文的能力，又有路由器良好的控制功能，可以广播应用。
