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【安防百科】集線器,交換機,路由器三者區別
平常我們說的HUB就是集線器,而交換機從某種意義上說也是集線器,或者叫智能集線器,他們都是第二層的(數據鏈路層)設備,HUB分享帶寬,即:如果10臺機器接在一個10M的HUB上分到每臺機器 的只有1M,但交換機因為有自己的CPU和RAM可以實現存儲轉發等功能,不共享帶寬,即每臺機器都是10M。路由器是第三層(網絡層)設備,可是實現路 由功能(第三層交換機也可以實現)。單從組建局域網來說,交換機的速度最快,其次是路由器,最后是HUB。而價格是路由器最貴,然后是交換機和HUB。如果家庭兩三臺電腦想共享上網的話,個人認為:1、開貓的路由+四口HUB(50元左右)還是不錯的。2、如果貓沒有路由功能,買個四口的路由最方便 (200元左右吧),還能起到防火墻的作用。3、至于雙網卡,個人并不推薦,你買塊過得去的網卡也得50元左右吧,那這樣就不如買個HUB了,況且現在的 貓大多有路由功能。
一、交換機與路由器的區別
計算機網絡往往由許多種不同類型的網絡互連連接而成。如果幾個計算機網絡只是在物理上連接在一起,它們之間并不能進行通信,那么這種“互連”并沒有什么實 際意義。因此通常在談到“互連”時,就已經暗示這些相互連接的計算機是可以進行通信的,也就是說,從功能上和邏輯上看,這些計算機網絡已經組成了一個大型 的計算機網絡,或稱為互聯網絡,也可簡稱為互聯網、互連網。
將網絡互相連接起來要使用一些中間設備(或中間系統),ISO的術語稱之為中繼(relay)系統。根據中繼系統所在的層次,可以有以下五種中繼系統:
1.物理層(即常說的第一層、層L1)中繼系統,即轉發器(repeater)。
2.數據鏈路層(即第二層,層L2),即網橋或橋接器(bridge)。
3.網絡層(第三層,層L3)中繼系統,即路由器(router)。
4.網橋和路由器的混合物橋路器(brouter)兼有網橋和路由器的功能。
5.在網絡層以上的中繼系統,即網關(gateway).
當中繼系統是轉發器時,一般不稱之為網絡互聯,因為這僅僅是把一個網絡擴大了,而這仍然是一個網絡。高層網關由于比較復雜,目前使用得較少。因此一般討論網絡互連時都是指用交換機和路由器進行互聯的網絡。本文主要闡述交換機和路由器及其區別。
交換機和路由器
“交換”是今天網絡里出現頻率最高的一個詞,從橋接到路由到ATM直至電話系統,無論何種場合都可將其套用,搞不清到底什么才是真正的交換。其實交換一詞 最早出現于電話系統,特指實現兩個不同電話機之間話音信號的交換,完成該工作的設備就是電話交換機。所以從本意上來講,交換只是一種技術概念,即完成信號 由設備入口到出口的轉發。因此,只要是和符合該定義的所有設備都可被稱為交換設備。由此可見,“交換”是一個涵義廣泛的詞語,當它被用來描述數據網絡第二 層的設備時,實際指的是一個橋接設備;而當它被用來描述數據網絡第三層的設備時,又指的是一個路由設備。
我們經常說到的以太網交換機實際是一個基于網橋技術的多端口第二層網絡設備,它為數據幀從一個端口到另一個任意端口的轉發提供了低時延、低開銷的通路。
由此可見,交換機內部核心處應該有一個交換矩陣,為任意兩端口間的通信提供通路,或是一個快速交換總線,以使由任意端口接收的數據幀從其他端口送出。在實 際設備中,交換矩陣的功能往往由專門的芯片(ASIC)完成。另外,以太網交換機在設計思想上有一個重要的假設,即交換核心的速度非常之快,以致通常的大 流量數據不會使其產生擁塞,換句話說,交換的能力相對于所傳信息量而無窮大(與此相反,ATM交換機在設計上的思路是,認為交換的能力相對所傳信息量而言 有限)。
雖然以太網第二層交換機是基于多端口網橋發展而來,但畢竟交換有其更豐富的特性,使之不但是獲得更多帶寬的最好途徑,而且還使網絡更易管理。
而路由器是OSI協議模型的網絡層中的分組交換設備(或網絡層中繼設備),路由器的基本功能是把數據(IP報文)傳送到正確的網絡,包括:
1.IP數據報的轉發,包括數據報的尋徑和傳送;
2.子網隔離,抑制廣播風暴;
3.維護路由表,并與其他路由器交換路由信息,這是IP報文轉發的基礎。
4.IP數據報的差錯處理及簡單的擁塞控制;
5.實現對IP數據報的過濾和記帳。
對于不同地規模的網絡,路由器的作用的側重點有所不同。
在主干網上,路由器的主要作用是路由選擇。主干網上的路由器,必須知道到達所有下層網絡的路徑。這需要維護龐大的路由表,并對連接狀態的變化作出盡可能迅速的反應。路由器的故障將會導致嚴重的信息傳輸問題。
在地區網中,路由器的主要作用是網絡連接和路由選擇,即連接下層各個基層網絡單位--園區網,同時負責下層網絡之間的數據轉發。
在園區網內部,路由器的主要作用是分隔子網。早期的互連網基層單位是局域網(LAN),其中所有主機處于同一邏輯網絡中。隨著網絡規模的不斷擴大,局域網 演變成以高速主干和路由器連接的多個子網所組成的園區網。在其中,處個子網在邏輯上獨立,而路由器就是唯一能夠分隔它們的設備,它負責子網間的報文轉發和 廣播隔離,在邊界上的路由器則負責與上層網絡的連接。
3 第二層交換機和路由器的區別
傳統交換機從網橋發展而來,屬于OSI第二層即數據鏈路層設備。它根據MAC地址尋址,通過站表選擇路由,站表的建立和維護由交換機自動進行。路由器屬于 OSI第三層即網絡層設備,它根據IP地址進行尋址,通過路由表路由協議產生。交換機最大的好處是快速,由于交換機只須識別幀中MAC地址,直接根據 MAC地址產生選擇轉發端口算法簡單,便于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.回路:根據交換機地址學習和站表建立算法,交換機之間不允許存在回路。一旦存在回路,必須啟動生成樹算法,阻塞掉產生回路的端口。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,使得信息集中在一條通信鏈路上,不能進行動態分配,以平衡負載。而路由器的路由協議算法可以避免這一點,OSPF路由協議算法不但能產生多條路由,而且能為不同的網絡應用選擇各自不同的最佳路由。
3.廣播控制:交換機只能縮小沖突域,而不能縮小廣播域。整個交換式網絡就是一個大的廣播域,廣播報文散到整個交換式網絡。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地址是物理地址,而且采用平坦的地址結構,因此不能根據MAC地址來劃分子網。而路由器識別IP地 址,IP地址由網絡管理員分配,是邏輯地址且IP地址具有層次結構,被劃分成網絡號和主機號,可以非常方便地用于劃分子網,路由器的主要功能就是用于連接 不同的網絡。
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端口地址等內容對報文實施過濾,更加直觀方便。
6.介質相關:交換機作為橋接設備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復雜,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絡互連,而不會用來在物理介質和鏈路層協議相差甚元的網絡之間進行互連。而路由器則不同,它主要用于 不同網絡之間互連,因此能連接不同物理介質、鏈路層協議和網絡層協議的網絡。路由器在功能上雖然占據了優勢,但價格昂貴,報文轉發速度低。
近幾年,交換機為提高性能做了許多改進,其中最突出的改進是虛擬網絡和三層交換。
劃分子網可以縮小廣播域,減少廣播風暴對網絡的影響。路由器每一接口連接一個子網,廣播報文不能經過路由器廣播出去,連接在路由器不同接口的子網屬于不同 子網,子網范圍由路由器物理劃分。對交換機而言,每一個端口對應一個網段,由于子網由若干網段構成,通過對交換機端口的組合,可以邏輯劃分子網。廣播報文 只能在子網內廣播,不能擴散到別的子網內,通過合理劃分邏輯子網,達到控制廣播的目的。由于邏輯子網由交換機端口任意組合,沒有物理上的相關性,因此稱為 虛擬子網,或叫虛擬網。虛擬網技術不用路由器就解決了廣播報文的隔離問題,且虛擬網內網段與其物理位置無關,即相鄰網段可以屬于不同虛擬網,而相隔甚遠的 兩個網段可能屬于不同虛擬網,而相隔甚遠的兩個網段可能屬于同一個虛擬網。不同虛擬網內的終端之間不能相互通信,增強了對網絡內數據的訪問控制。
交換機和路由器是性能和功能的矛盾體,交換機交換速度快,但控制功能弱,路由器控制性能強,但報文轉發速度慢。解決這個矛盾的技術是三層交換,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。
4 第三層交換機和路由器的區別
在第三層交換技術出現之前,幾乎沒有必要將路由功能器件和路由器區別開來,他們完全是相同的:提供路由功能正在路由器的工作,然而,現在第三層交換機完全能夠執行傳統路由器的大多數功能。作為網絡互連的設備,第三層交換機具有以下特征:
1.轉發基于第三層地址的業務流;
2.完全交換功能;
3.可以完成特殊服務,如報文過濾或認證;
4.執行或不執行路由處理。
第三層交換機與傳統路由器相比有如下優點:
1.子網間傳輸帶寬可任意分配:傳統路由器每個接口連接一個子網,子網通過路由器進行傳輸的速率被接口的帶寬所限制。而三層交換機則不同,它可以把多個端 口定義成一個虛擬網,把多個端口組成的虛擬網作為虛擬網接口,該虛擬網內信息可通過組成虛擬網的端口送給三層交換機,由于端口數可任意指定,子網間傳輸帶 寬沒有限制。
2.合理配置信息資源:由于訪問子網內資源速率和訪問全局網中資源速率沒有區別,子網設置單獨服務器的意義不大,通過在全局網中設置服務器群不僅節省費用,更可以合理配置信息資源。
3.降低成本:通常的網絡設計用交換機構成子網,用路由器進行子網間互連。目前采用三層交換機進行網絡設計,既可以進行任意虛擬子網劃分,又可以通過交換機三層路由功能完成子網間通信,為此節省了價格昂貴的路由器。
4.交換機之間連接靈活:作為交換機,它們之間不允許存在回路,作為路由器,又可有多條通路來提高可靠性、平衡負載。三層交換機用生成樹算法阻塞造成回路的端口,但進行路由選擇時,依然把阻塞掉的通路作為可選路徑參與路由選擇。
5 結論
綜上所述,交換機一般用于LAN-WAN的連接,交換機歸于網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。路由器用于WAN-WAN之間的 連接,可以解決異性網絡之間轉發分組,作用于網絡層。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發。這兩條線路可能分屬于不同的網絡,并采用 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 此得以廣播應用。
號稱網絡硬件三劍客的集線器(Hub)、交換機(Switch)與路由器(Router)一直都是網絡界的活躍分 子,但讓很多初入網絡之門的菜鳥惱火的是,它們三者不僅外觀相似,而且經常呆在一起,要想分清誰是誰,感覺有點難!就讓我們一起來看看它們之間有什么區別 和聯系吧!
一、三劍客的工作原理
一、集線器
1.什么是集線器
在認識集線器之前,必須先了解一下中繼器。在我們接觸到的網絡中,最簡單的就是兩臺電腦通過兩塊網卡構成“雙機互連”,兩塊網卡之間一般是由非屏蔽雙絞線 來充當信號線的。由于雙絞線在傳輸信號時信號功率會逐漸衰減,當信號衰減到一定程度時將造成信號失真,因此在保證信號質量的前提下,雙絞線的最大傳輸距離 為100米。當兩臺電腦之間的距離超過100米時,為了實現雙機互連,人們便在這兩臺電腦之間安裝一個“中繼器”,它的作用就是將已經衰減得不完整的信號 經過整理,重新產生出完整的信號再繼續傳送。
中繼器就是普通集線器的前身,集線器實際就是一種多端口的中繼器。集線器一般有4、8、16、24、32等數量的RJ45接口,通過這些接口,集線器便能為相應數量的電腦完成“中繼”功能。由于它在網絡中處于一種“中心”位置,因此集線器也叫做“Hub”。
2.集線器的工作原理
集線器的工作原理很簡單,以圖2為例,圖中是一個具備8個端口的集線器,共連接了8臺電腦。集線器處于網絡的“中心”,通過集線器對信號進行轉發,8臺電 腦之間可以互連互通。具體通信過程是這樣的:假如計算機1要將一條信息發送給計算機8,當計算機1的網卡將信息通過雙絞線送到集線器上時,集線器并不會直 接將信息送給計算機8,它會將信息進行“廣播”--將信息同時發送給8個端口,當8個端口上的計算機接收到這條廣播信息時,會對信息進行檢查,如果發現該 信息是發給自己的,則接收,否則不予理睬。由于該信息是計算機1發給計算機8的,因此最終計算機8會接收該信息,而其它7臺電腦看完信息后,會因為信息不 是自己的而不接收該信息。
3.集線器的特點
1)共享帶寬
集線器的帶寬是指它通信時能夠達到的最大速度。目前市面上用于中小型局域網的集線器主要有10Mbps、100Mbps和10/100Mbps自適應三種。
10Mb帶寬的集線器的傳輸速度最大為10Mbps,即使與它連接的計算機使用的是100Mbps網卡,在傳輸數據時速度仍然只有10Mbps。 10/100Mbps自適應集線器能夠根據與端口相連的網卡速度自動調整帶寬,當與10Mbps的網卡相連時,其帶寬為10Mb;與100Mbps的網卡 相連時,其帶寬為100Mb,因此這種集線器也叫做“雙速集線器”。
集線器是一種“共享”設備,集線器本身不能識別目的地址,當同一局域網內的A主機給B主機傳輸數據時,數據包在以集線器為架構的網絡上是以廣播方式傳輸的,由每一臺終端通過驗證數據包頭的地址信息來確定是否接收。
由于集線器在一個時鐘周期中只能傳輸一組信息,如果一臺集線器連接的機器數目較多,并且多臺機器經常需要同時通信時,將導致集線器的工作效率很差,如發生信息堵塞、碰撞等。
為什么會這樣呢?打給比方,以圖2為例,當計算機1正在通過集線器發信息給計算機8時,如果此時計算機2也想通過集線器將信息發給計算機7,當它試圖與集 線器聯系時,卻發現集線器正在忙計算機1的事情,于是計算機2便會“帶”著數據站在集線器的面前等待,并時時要求集線器停下計算機1的活來幫自己干。如果 計算機2成功地將集線器“搶”過來了(由于集線器是“共享”的,因此很容易搶到手),此時正處于傳輸狀態的計算機1的數據便會停止,于是計算機1也會去“ 搶”集線器……
可見,集線器上每個端口的真實速度除了與集線器的帶寬有關外,與同時工作的設備數量也有關。比如說一個帶寬為10Mb的集線器上連接了8臺計算機,當這8臺計算機同時工作時,則每臺計算機真正所擁有的帶寬是10/8=1.25Mb!
2 半雙工
先說說全雙工:兩臺設備在發送和接收數據時,通信雙方都能在同一時刻進行發送或接收操作,這樣的傳送方式就是全雙工。而處于半雙工傳送方式的設備,當其中一臺設備在發送數據時,另一臺只能接收,而不能同時將自己的數據發送出去。
由于集線器采取的是“廣播”傳輸信息的方式,因此集線器傳送數據時只能工作在半雙工狀態下,比如說計算機1與計算機8需要相互傳送一些數據,當計算機1在 發送數據時,計算機8只能接收計算機1發過來的數據,只有等計算機1停止發送并做好了接收準備,它才能將自己的信息發送給計算機1或其它計算機。
二、交換機
1.什么是交換機
交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,并經過內部處理后轉發至指定端口,具備自動尋址能力和交換作用,由于交換機根據所傳遞信息包的目的地 址,將每一信息包獨立地從源端口送至目的端口,避免了和其他端口發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。
2.交換機的工作原理
在計算機網絡系統中,交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。集線器是采用共享工作模式的代表,如果把集線器比作一個郵遞員,那么這個郵遞員是個不認識 字的“傻瓜”--要他去送信,他不知道直接根據信件上的地址將信件送給收信人,只會拿著信分發給所有的人,然后讓接收的人根據地址信息來判斷是不是自己 的!而交換機則是一個“聰明”的郵遞員--交換機擁有一條高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上,當控制電路收到數 據包以后,處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬件地址)的NIC(網卡)掛接在哪個端口上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到 目的端口。目的MAC若不存在,交換機才廣播到所有的端口,接收端口回應后交換機會“學習”新的地址,并把它添加入內部地址表中。
可見,交換機在收到某個網卡發過來的“信件”時,會根據上面的地址信息,以及自己掌握的“常住居民戶口簿”快速將信件送到收信人的手中。萬一收信人的地址 不在“戶口簿”上,交換機才會像集線器一樣將信分發給所有的人,然后從中找到收信人。而找到收信人之后,交換機會立刻將這個人的信息登記到“戶口簿”上, 這樣以后再為該客戶服務時,就可以迅速將信件送達了。
3.交換機的性能特點
1)獨享帶寬
由于交換機能夠智能化地根據地址信息將數據快速送到目的地,因此它不會像集線器那樣在傳輸數據時“打擾”那些非收信人。這樣一來,交換機在同一時刻可進行 多個端口組之間的數據傳輸。并且每個端口都可視為是獨立的網段,相互通信的雙方獨自享有全部的帶寬,無須同其他設備競爭使用。比如說,當A主機向D主機發 送數據時,B主機可同時向C主機發送數據,而且這兩個傳輸都享有網絡的全部帶寬--假設此時它們使用的是10Mb的交換機,那么該交換機此時的總流通量就 等于2×10Mb=20Mb。
2)全雙工
當交換機上的兩個端口在通信時,由于它們之間的通道是相對獨立的,因此它們可以實現全雙工通信。
三、集線器與交換機的區別
從兩者的工作原理來看,交換機和集線器是有很大差別的。首先,從OSI體系結構來看,集線器屬于OSI的第一層物理層設備,而交換機屬于OSI的第二層數據鏈路層設備。
其次,從工作方式來看,集線器采用一種“廣播”模式,因此很容易產生“廣播風暴”,當網絡規模較大時性能會受到很大的影響。而當交換機工作的時候,只有發 出請求的端口和目的端口之間相互響應而不影響其他端口,因此交換機能夠在一定程度上隔離沖突域和有效抑制“廣播風暴”的產生。
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據,其他端口只能等待,同時集線器只能工作在半雙 工模式下;而對于交換機而言,每個端口都有一條獨占的帶寬,當兩個端口工作時并不影響其他端口的工作,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,那就應該是智能與非智能的區別。集線器說白了只是連接多個計算機的網絡設備,它只能起到信號放大和傳輸的作 用,不能對信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。并且在數據傳遞過程中,發送端與接受端獨立工作,不與其它端口發生關系,從而達到防止數據丟失和提高吞吐量的目的。
四、路由器
1.路由器的作用
通過集線器或交換機,我們可以將很多臺電腦組成一個比較大的局域網(圖3),但是當機器的數量達到一定數目時,問題也就來了:對于用集線器構成的局域網而 言,由于采用“廣播”工作模式,當網絡規模較大時,信息在傳輸過程中出現碰撞、堵塞的情況越來越嚴重,即使是交換機,這種情況也同樣存在。其次,這種局域 網不安全,也不利于管理。
為了解決這些問題,人們便將一個較大的網絡劃分為一個個小的子網、網段,或者直接將它們劃分為多個VLAN(即虛擬局域網),在一個VLAN內,一臺主機 發出的信息只能發送到具有相同VLAN號的其他主機,其他VLAN的成員收不到這些信息或廣播幀。采用VLAN劃分網絡后,可有效地抑制網絡上的廣播風 暴,增加網絡的安全性,使管理控制集中(圖4)。
既然是局域網,萬一分別處于不同VLAN的主機需要互相通信時該怎么辦呢?這時候就得通過路由器(Router,轉發者)來幫忙了。路由器可以將處于不同 子網、網段、VLAN的電腦連接起來,讓它們自由通信。另外,我們都知道目前的網絡有很多種結構類型,且不同網絡所使用的協議、速度也不盡相同。當兩個不 同結構的網絡需要互連時,也可以通過路由器來實現。路由器可以使兩個相似或不同體系結構的局域網段連接到一起,以構成一個更大的局域網或一個廣域網。
可見,路由器是一種連接多個網絡或網段的網絡設備,它能將不同網絡、網段或VLAN之間的數據信息進行“翻譯”,以使它們能夠相互“讀”懂對方的數據,從而構成一個更大的網絡。
2.路由器的工作原理
所謂路由就是指通過相互連接的網絡把信息從源地點移動到目標地點的活動。那么路由器具體是如何進行“翻譯”工作的呢?我們平時在學習、翻譯英語時,肯定會 準備一本英漢字典,通過它來實現英文與中文之間的互現轉換。而對于路由器而言,它也有這種用于翻譯的字典--路徑表。路徑表(Routing Table)保存著各種傳輸路徑的相關數據,如子網的標志信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的,也 可以由系統動態修改,可以由路由器自動調整,也可以由主機控制。
通過路由器可以讓不同子網、網段進行互連,因此路由器與集線器、交換機不同,它一般安裝在網絡的“骨干”部位,而不像集線器、交換機那樣工作在基層。比如 說一個較大規模的企業局域網,基于管理、安全、性能的考慮,一般都會將整個網絡劃分為多個VLAN,如此一來,當VLAN與VLAN之間進行通訊時,就必 須使用路由器。
對于該企業網而言,肯定還需要與互聯網相連,對于企業而言,一般都是通過租用電信的DDN專線或者利用ADSL、Cable、ISDN等方式將企業網接入互聯網,而此時由于網絡體系及所用協議的不同,也需要路由器來完成企業網與互聯網的互連工作。
一般來說,在路由過程中,信息至少會經過一個或多個中間節點。通常,人們會把路由和交換進行對比,這主要是因為在普通用戶看來兩者所實現的功能是完全一樣 的。其實,路由和交換之間的主要區別就是交換發生在OSI參考模型的第二層(數據鏈路層),而路由發生在第三層,即網絡層。這一區別決定了路由和交換在移 動信息的過程中需要使用不同的控制信息,所以兩者實現各自功能的方式是不同的。路由器通過路由決定數據的轉發。轉發策略稱為路由選擇,這也是路由器名稱的 由來。
三劍客的外觀比較
前面我們已經講解了集線器、交換機、路由器的工作原理,但是對于很多初學者來說,有時也希望能夠從外觀上去區分它們。當然,集線器、交換機、路由器在外觀 上肯定有所區別,但這些往往只能作為參考信息,畢竟現在很多集線器、交換機與路由器產品在外觀上看非常相似。而這里面最難區分的就是普通桌面型的集線器與 交換機,而路由器相對比較容易識別。
1.集線器與交換機的外觀區別
1)集線器的外觀
集線器的結構比較簡單,因此集線器一般都比較小巧:接口面板上一般具備8個、16個、24個、32個等數量不等的RJ45接口。
由于單個集線器的最大接口數一般也就32個,如果要連接50臺甚至100臺主機的話該怎么辦呢?集線器上的“Uplink”級聯口就是為了解決這個問題而出現的--通過級聯口,可以將多個集線器連接在一起,以便拓展集線器的接口數及連接距離,但最多只能級聯4個集線器。
與接口對應的則是面板上標有數字的一排或兩排指示燈,用來指示集線器的工作狀態。其中“Power”是電源指示燈,標有數字的是“Link”(連接)與 “Action”(活動)指示燈,當某個RJ45接口中有正確的信號接入時,該接口的“Link”燈呈常亮狀態,當有信號傳輸時,則“Action”燈閃 爍。現在集線器一般都將“Link”與“Action”指示燈合二為一,用一個指示燈來完成“Link”與“Action”的工作。
2)交換機的外觀
根據應用范圍不同交換機存在著多種多樣的外觀。例如一些用于骨干線路的交換機,往往采用的是“模塊式”集成方式,用戶可以通過購買、增加模塊來增強交換機的功能,這類交換機一般應用在大型企業,其體積也很大。
而對于那些應用在小型局域網的桌面型交換機,其外觀與普通的集線器非常相似,要想在外觀上區分它們,除了銘牌上“HUB”與“Switch”標志的區別 外,關鍵是指示燈:如今的交換機大多是10/100Mbps自適應交換機,因此其面板上一般有用來表示該端口是工作在10Mbps還是100Mbps的指 示燈。另外,交換機既可以工作在全雙工狀態下,也可以工作在半雙工狀態下,因此其面板上一般還有一排“FDX/COL”或“FD/COL”指示燈。
其中“FDX”或“FD”是“Full Duplex”(全雙工)的縮寫,當交換機上的某個端口工作在全雙工狀態時,其對應的“FDX”指示燈會亮,否則該端口工作在半雙工狀態下;“COL”則 是信息碰撞指示燈,當該端口中傳輸的數據出現碰撞時,則該燈會閃爍,碰撞越厲害,閃爍越厲害。
對于集線器而言,雖然有些10/100Mbps自適應的集線器也有用來指示是工作在10Mbps還是100Mbps的指示燈,但絕對沒有“FDX/COL”指示燈。初學者可以通過這一點來區分集線器與交換機。
2.路由器的組成與外觀
1)路由器的組成
路由器作為一種高級的網絡設備,并不是每個人都可以接觸到的,這是因為它的普及性不如集線器、交換機高。
集線器、交換機在工作時都是通過硬件直接實現信號的傳輸,而路由器則不同,事實上路由器是一臺特殊的計算機,它有CPU、存儲介質以及操作系統,只不過這 些都與PC上的有點差別而已。總的說來,路由器也可分為硬件及軟件兩部分。軟件部分主要是操作系統,普通PC的操作系統有Windows系列、 Linux/Unix等,而路由器的操作系統就是IOS(Internetwork Operating System,互聯網際操作系統)。
路由器的硬件主要有CPU、接口和存儲介質等。路由器中的CPU和計算機中的CPU所要實現的功能都是一樣的。一般來說,計算機的CPU處理能力比路由器 強大,但是在一些高端路由器上也會用到頻率高到300MHz的CPU。路由器中的接口是非常重要的,因為它是連接網絡最直接的媒介,它的接口主要有以太網 口、串口、FDDI、令牌環等。計算機中有內存和硬盤,路由器中也有,只不過它的名字不同而已;路由器中的存儲介質主要有ROM(Read-Only Memory,只讀儲存設備)、Flash(閃存)、NVROM(非易失性隨機存儲器)、DRAM(動態隨機存儲器)等幾種。
路由器正是通過其特殊的軟件功能來完成路由工作的,由于這種專業的路由器價格昂貴,所以現在人們也會在一些對路由器要求不高的應用環境中利用普通的PC機 來實現路由功能,比如說只要在一臺PC機上安裝Windows2000 Server,然后進行必要的配置,一臺“路由器”就打造出來了。
2)路由器的外觀
路由器主要運行在骨干網絡上,因此外觀也千姿百態,比如一些應用于因特網骨干線路的千兆級別的路由器,往往也是模塊化設計,體型也很龐大。
而那些應用于中小型企業的路由器則相對比較小巧,這類外觀看起來與集線器、交換機差不多的路由器,其最大的外觀特點就是端口數量相對較少,但類型多樣。
其實也很好理解,路由器主要是用來連接不同類型的網絡,它位于網絡的最高層,基于成本的考慮,其端口肯定比較少,但同時為了連接多種類型的網絡,又必須具備多種類型的網絡接口。
三劍客的選購
集線器、交換機、路由器的工作原理、性能特點和價格都不同,因此在構建網絡平臺時,應該根據實際需要,科學地選擇產品。當然,我們在這里討論的選購主要是 針對一些中小型網絡而言的,對于校園網、大型企業網,由于涉及的面太多,一般都需要專業的網絡工程師進行網絡設計與產品選購。
一、不同用戶需求推薦
1.普通家庭用戶
一般一個家庭的電腦數量有限,而組網的目的一般是為了實現共享上網、玩網絡游戲等。由于電腦數量少,對帶寬的要求不高,因此選擇一個端口數少于8個,10Mbps帶寬的集線器比較合適,目前這類產品很多,價格也非常便宜,一般在80~100元之間。
集線器的特點是價格便宜,但由于采用“共享帶寬”的工作模式,因此集線器只適合那些對價格敏感、網絡規模不大且數據傳輸量不大的用戶使用。
2.學生宿舍
對于學生宿舍而言,一般電腦數量比較多,再加上宿舍與宿舍之間比較近,組網非常方便。學生一般比較喜歡通過組網來實現共享上網、聯網游戲、視頻欣賞等,因 此對帶寬的要求相對較高,再加上學生作息時間都差不多,往往許多電腦會同時上網,所以最佳選擇是使用交換機。交換機獨享帶寬的工作模式,能夠滿足學生對高 帶寬的要求,同時也可以避免許多機器同時通信所帶來的網路堵塞問題。考慮到學生的經濟承受能力不高,可以選擇國內廠商出品的中低端10/100Mbps自 適應桌面交換機,端口數要根據聯網的電腦數目進行考慮,不過最好是選擇16口的價廉物美的主流產品,目前這類中低端產品的價格大都在700元以下,對于學 生來說也還可以承受。如果端口數不夠的話,可以采取級聯的方式解決。
當然,上面我們是針對一些對網絡速度要求較高的學生宿舍而言的,如果聯網的電腦不是很多(少于10臺),并且只想共享上網或玩一些對網速要求不高的游戲的 話,則也可以考慮使用10Mbps的集線器,但不推薦使用10/100Mbps自適應的集線器。如果要求高一點的話,可以到市場上找找那些迷你型的 10Mbps交換機,這類產品一般端口數少,而且售價也很便宜,一般在200元左右。
3.中小型辦公網絡
對于中小型的辦公網絡而言,如果考慮性能、穩定性及以后的擴展性,最好選擇10/100Mbps自適應交換機來構建局域網,如果是小型的辦公網絡,也可以考慮集線器。
如今辦公室一般都需要共享上網,而目前使用最多的就是共享ADSL上網。對于中小型辦公網絡而言,由于一般不會配備專業的服務器,因此要共享上網的話,可 以通過配置一臺ADSL路由器來解決共享問題,這樣可以省去一臺代理服務器。目前這類ADSL路由器價格比較便宜,且可供選擇的產品很多。
二、集線器的選購標準
1.注意帶寬標準
根據帶寬的不同,目前市面上用于局域網(一般是指小型局域網)的HUB可分為10Mbps、100Mbps和10/100Mbps 自適應三種。選擇哪種集線器主要取決于三個因素:a.上連設備帶寬:如果上連設備支持IEEE802.3U,自然可購買100Mbps集線器,否則只有選 擇10Mbps的了;b.站點數:由于連在集線器上的所有電腦均爭用同一個上行總線,處于同一沖突域內,所以如果電腦數目較多,最好選擇帶寬高的;c.應 用需求。
2.是否滿足擴展需求
根據端口數目的多少HUB一般分為8口、16口和24口幾種。當一個集線器提供的端口不夠時,一般有以下兩種方法擴展:
a.堆疊:堆疊是解決單個集線器端口不足時的一種方法,但是因為堆疊在一起的多個集線器還是工作在同一環境下,所以堆疊的層數也不能太多。市面上一些集線 器以其堆疊層數比其他品牌的多而作為賣點,如果遇到這種情況,要辨證認識:一方面可堆疊層數越多,一般說明集線器的穩定性越高;另一方面,可堆疊層數越 多,每個用戶實際可享有的帶寬則越小。
b.級聯:級聯是在網絡中增加用戶數的另一種方法,但是此項功能的使用一般是有條件的,即HUB必須提供可級聯的端口,此端口上常標有“Uplink”或 “MDI”字樣,用此端口與其他的HUB進行級聯。如果沒有提供專門的端口,當要進行級聯時,連接兩個集線器的雙絞線在制作時必須要進行錯線。
3.是否支持網管功能
根據對HUB管理方式的不同可分為Damp Hub 亞集線器 和Intelligent Hub 智能集線器 兩種。智能集線器改進了普通HUB的缺點,增加了網絡交換功能,具有網絡管理和自動檢測網絡端口速度的能力(類似于交換機)。而亞集線器只起到簡單的信號 放大和再生的作用,無法對網絡性能進行優化。早期使用的共享式HUB一般為非智能型的,而現在流行的100Mbps HUB和10/100Mbps自適應HUB多為智能型的。
4.注意接口類型
選擇HUB時,還要注意信號輸入口的接口類型,與雙絞線連接時需要具有RJ-45接口;如果與細纜相連,需要具有BNC接口;與粗纜相連需要有AUI接 口;當局域網長距離連接時,還需要具有與光纖連接的光纖接口。早期的10Mbps HUB一般具有RJ-45、BNC和AUI三種接口。100Mbps HUB和10/100Mbps HUB一般只有RJ-45接口,有的也具有光纖接口。
5.注意品牌和價格
目前市面上的高檔HUB市場主要還是由美國產品占據,如3COM、Intel等,它們在設計上比較獨特,一般幾個甚至是每個端口配置一個處理器,當然價格 比較高。我國臺灣的D-Link和Accton的產品占據了中低端市場上的主要份額,而大陸的一些公司如聯想、實達也分別推出了自己的產品。中低檔產品一 般均采用單處理器技術,其外圍電路的設計也大同小異。各個品牌在質量上差距已經不大。相對而言,大陸產品的價格要便宜很多
首先說HUB,也就是 集線器 。它的作用可以簡單的理解為將一些機器連接起來組成一個局域網。而 交換機 (又名交換式集線器)作用與集線器大體相同。但是兩者在性能上有區別:集線器采用的式共享帶寬的工作方式,而交換機是獨享帶寬。這樣在機器很多或數據量很 大時,兩者將會有比較明顯的。而 路由器 與以上兩者有明顯區別,它的作用在于連接不同的網段并且找到網絡中數據傳輸最合適的路徑 ,可以說一般情況下個人用戶需求不大。路由器是產生于交換機之后,就像交換機產生于集線器之后,所以路由器與交換機也有一定聯系,并不是完全獨立的兩種設 備。路由器主要克服了交換機不能路由轉發數據包的不足。
問:什么是交換機?
——答:交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,并經過內部處理后轉發至指定端口,具備自動尋址能力和交換作用,由于交換機根據所傳遞信息包 的目的地址,將每一信息包獨立地從源端口送至目的端口,避免了和其他端口發生碰撞,因此,交換機可以同時互不影響的傳送這些信息包,并防止傳輸碰撞,提高 了網絡的實際吞吐量。
問:什么是路由器?
——答:路由器(Router)是網絡連接設備的重要組成部分,它相對網橋提供了一個更高層次的LAN互聯。路由器能根據分組類型過濾和選擇路由,支持在LAN段之間有多個鏈路的網絡,當某個鏈路損壞時,可選擇其他路由以及根據網絡通信的情況決定路由。
問:什么是級聯?
——答:級聯是通過雙絞線把需要級聯的設備通過級聯端口相連接,從而達到增加同一網絡端口數目的方法。
問:什么是集線器?
——答:集線器是對網絡進行集中管理的最小單元,它只是一個信號放大和中轉的設備,不具備自動尋址能力和交換作用,由于所有傳到集線器的數據均被廣播到與之相連的各個端口,因而容易形成數據堵塞。
總的來說,路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個方面:
(1)工作層次不同
最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網絡層。由于交換機工作在OSI的 第二層(數據鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層(網絡層),可以得到更多的協議信息,路由器可以做出更加智能的轉發決 策。
(2)數據轉發所依據的對象不同
交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網絡的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟 件中實現的,描述的是設備所在的網絡,有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的,由網卡生產商來分配的,而且已經固 化到了網卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網絡管理員或系統自動分配。
(3)傳統的交換機只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域
由交換機連接的網段仍屬于同一個廣播域,廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分 配成不同的廣播域,廣播數據不會穿過路由器。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
路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
交換機一般用于LAN-WAN的連接,交換機歸于網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。 路由器用于WAN-WAN之間的連接,可以解決異性網絡之間轉發分組,作用于網絡層。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發。這兩條線 路可能分屬于不同的網絡,并采用不同協議。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。
技術掃盲:網吧三層交換機與路由的區別
之所以有人搞不清網吧三層交換機和路由器之間的區別,最基本就是網吧三層交換機也具有“路由”功能,與傳統路由器的路由功能總體上是一致的。固然如此,網吧三層交換機與路由器照樣存在著相當大的實質區別,下面分別引見。
首要功能分歧
主要功能不同 雖然三層交換機與路由器都具有路由功能,但我們不能因此而把它們等同起來,正如現在許多網絡設備同時具備多種傳統網絡設備功能一樣,就如現在有許多寬帶路由器不僅具有路由功能,還提供了交換機端口、硬件防火墻功能,但不能把它與交換機或者防火墻等同起來一樣。因為這些路由器的主要功能還是路由功能,其它功能只不過是其附加功能,其目的是使設備適用面更廣、使其更加實用。這里的三層交換機也一樣,它仍是交換機產品,只不過它是具備了一些基本的路由功能的交換機,它的主要功能仍是數據交換。也就是說它同時具備了數據交換和路由轉發兩種功能,但其主要功能還是數據交換;而路由器僅具有路由轉發這一種主要功能。
首要適用的情況分歧
主要適用的環境不一樣 三層交換機的路由功能通常比較簡單,因為它所面對的主要是簡單的局域網連接。正因如此,三層交換機的路由功能通常比較簡單,路由路徑遠沒有路由器那么復雜。它用在局域網中的主要用途還是提供快速數據交換功能,滿足局域網數據交換頻繁的應用特點。
而路由器則不同,它的設計初哀就是為了滿足不同類型的網絡連接,雖然也適用于局域網之間的連接,但它的路由功能更多的體現在不同類型網絡之間的互聯上,如局域網與廣域網之間的連接、不同協議的網絡之間的連接等,所以路由器主要是用于不同類型的網絡之間。
它最主要的功能就是路由轉發,解決好各種復雜路由路徑網絡的連接就是它的最終目的,所以路由器的路由功能通常非常強大,不僅適用于同種協議的局域網間,更適用于不同協議的局域網與廣域網間。它的優勢在于選擇最佳路由、負荷分擔、鏈路備份及和其他網絡進行路由信息的交換等等路由器所具有功能。為了與各種類型的網絡連接,路由器的接口類型非常豐富,而三層交換機則一般僅同類型的局域網接口,非常簡單。
功能表現分歧
性能體現不一樣 從技術上講,路由器和三層交換機在數據包交換操作上存在著明顯區別。路由器一般由基于微處理器的軟件路由引擎執行數據包交換,而三層交換機通過硬件執行數據包交換。三層交換機在對第一個數據流進行路由后,它將會產生一個MAC地址與IP地址的映射表,當同樣的數據流再次通過時,將根據此表直接從二層通過而不是再次路由,從而消除了路由器進行路由選擇而造成網絡的延遲,提高了數據包轉發的效率。同時,三層交換機的路由查找是針對數據流的,它利用緩存技術,很容易利用ASIC技術來實現,因此,可以大大節約成本,并實現快速轉發。而路由器的轉發采用最長匹配的方式,實現復雜,通常使用軟件來實現,轉發效率較低。
正因如此,從整體性能上比較的話,三層交換機的性能要遠優于路由器,非常適用于數據交換頻繁的局域網中;而路由器雖然路由功能非常強大,但它的數據包轉發效率遠低于三層交換機,更適合于數據交換不是很頻繁的不同類型網絡的互聯,如局域網與互聯網的互聯。如果把路由器,特別是高檔路由器用于局域網中,則在相當大程度上是一種浪費(就其強大的路由功能而言),而且還不能很好地滿足局域網通信性能需求,影響子網間的正常通信。
綜上所述,網吧三層交換機與路由器之間照樣存在著十分大的實質區別。無論從哪方面來說,在局域網中進行多子網銜接,最好還選用網吧三層交換機,特別是在不同子網數據交流頻繁的情況中。
一方面可以確保子網間的通訊功能需求,另一方面省去了別的購置交換機的投資。
當然,假如子網間的通訊不是很頻繁,采用路由器也無可厚非,也可到達子網平安隔離互相通訊的目標,詳細要依據實踐需求來定。
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工業級路由器和工業交換機有何區別?
現實生活中很多項目應用都要用到路由器和交換機,很多人只知道二者都是用于連接上網的設備,但很少知道它們之間的區別,以及各自的功能,今天四仔就來為大家分析一下交換機和路由器的區別。
交換機路由器功能比較:
1.工作層次不同
交換機工作在OSI的第二層,而路由器工作在OSI的第三層。由于交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層(網絡層),可以得到更多的協議信息,路由器可以做出更加智能的轉發決策。
2.數據轉發所依據的對象不同
交換機是利用MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用IP地址來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟件中設置的,描述的是設備所在的網絡,這些第三層的地址也稱為協議地址或者網絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的,由網卡產商來分配的,并且已經固化到了網卡中。而IP地址則通常由網絡管理員或系統自動分配。
工業交換機一般用于LAN-WAN的連接,路由器用于WAN-WAN之間的連接,可以解決不同網段之間轉發。
3.廣播域的劃分
交換機只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域
由交換機連接的網段屬于同一個廣播域,廣播包會在交換機連接的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域,廣播數據不會穿過路由器。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.安全性的區別
路由器提供了防火墻、訪問限制等服務可以實現數據的過濾。路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不轉發不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
5.硬件的區別
路由器的LAN口一般只有4個以下,而交換機的LAN口數量在4-48口不等。工業路由器有WAN口并且支持手機卡上網,而交換機不行。路由器帶wifi芯片,而交換機沒有。
以上就四仔為你總結的工業交換機和工業路由器的區別,希望你看了以后能明白交換機和路由器的區別,以及各自的功能。
文章來源:四信通信技術部
交換機與路由器的區別
隨著高校網絡的發展,交換機和路由器慢慢被廣大同學所認知,但是由于交換機和路由器從外表看起來很像,很多同學都不知道交換機和路由器的區別,以及各自又有什么作用。下面就跟各位同學介紹下交換機和路由器的區別,以及各自的功能,方便大家在使用的時候進行選擇。
一般來說:
交換機是2層設備,路由器是3層設備。
交換機隔離沖突域,路由器隔離廣播域。
交換機是基于2層的Max地址轉發,路由器通過路由表轉發。
進一步說明:
1、交換機主要是通過一根主網線連接到交換機,再由交換機下分的網線連接到各自電腦,并使用自己的寬帶賬號登錄,大家各自上網沒有影響,哪怕其他同學在下載,對自己上網也沒有任何影響。
2、路由器比交換機多了一個虛擬撥號功能,通過同一臺路由器上網的電腦是共用一個寬帶賬號,大家之間上網是相互影響的,比如一臺電腦在下載,那么同一個路由器上的其他電腦會很明顯的感覺到網速很慢。
3、如果上述敘述大家還是不明白路由器和交換機的區別,那么就舉例來跟大家來說明。例如宿舍內有一個寬帶接口,全寢室的人都需要上網,而且是各自都擁有自己的寬帶賬號,又想大家上網相互之間不影響,那么這個時就使用
交換機,大家各自用自己的賬號連接上網,相互之間沒有影響。
4、路由器可實現無線功能,但勢必會影響網速,同時由于路由的無線功能需要長時間發射信號,因此會帶來一定的輻射,所以建議這部分用戶在不用的時間要將路由器關閉。
通過以上介紹可以看出,最佳選擇還是使用交換機連接網線使用,這樣不僅可以通過網線保證網絡的穩定性,同時每人一賬號可使上網時不受他人影響,獨享自己的帶寬,使用時更快、更自由。如考慮到手機流量免費,可在交換機分出自己的網線下再加設一個迷你路由單獨共自己的手機使用即可。
集線器,交換機,路由器三者區別
來源:安防大講堂(ID:anfangxueyuan)
作者: CPS中安網
平常我們說的HUB就是集線器,而交換機從某種意義上說也是集線器,或者叫智能集線器,他們都是第二層的(數據鏈路層)設備,HUB分享帶寬,即:如果10臺機器接在一個10M的HUB上分到每臺機器 的只有1M,但交換機因為有自己的CPU和RAM可以實現存儲轉發等功能,不共享帶寬,即每臺機器都是10M。路由器是第三層(網絡層)設備,可是實現路 由功能(第三層交換機也可以實現)。單從組建局域網來說,交換機的速度最快,其次是路由器,最后是HUB。而價格是路由器最貴,然后是交換機和HUB。如果家庭兩三臺電腦想共享上網的話,個人認為:1、開貓的路由+四口HUB(50元左右)還是不錯的。2、如果貓沒有路由功能,買個四口的路由最方便 (200元左右吧),還能起到防火墻的作用。3、至于雙網卡,個人并不推薦,你買塊過得去的網卡也得50元左右吧,那這樣就不如買個HUB了,況且現在的 貓大多有路由功能。
一、交換機與路由器的區別
計算機網絡往往由許多種不同類型的網絡互連連接而成。如果幾個計算機網絡只是在物理上連接在一起,它們之間并不能進行通信,那么這種“互連”并沒有什么實 際意義。因此通常在談到“互連”時,就已經暗示這些相互連接的計算機是可以進行通信的,也就是說,從功能上和邏輯上看,這些計算機網絡已經組成了一個大型 的計算機網絡,或稱為互聯網絡,也可簡稱為互聯網、互連網。
將網絡互相連接起來要使用一些中間設備(或中間系統),ISO的術語稱之為中繼(relay)系統。根據中繼系統所在的層次,可以有以下五種中繼系統:
1.物理層(即常說的第一層、層L1)中繼系統,即轉發器(repeater)。
2.數據鏈路層(即第二層,層L2),即網橋或橋接器(bridge)。
3.網絡層(第三層,層L3)中繼系統,即路由器(router)。
4.網橋和路由器的混合物橋路器(brouter)兼有網橋和路由器的功能。
5.在網絡層以上的中繼系統,即網關(gateway).
當中繼系統是轉發器時,一般不稱之為網絡互聯,因為這僅僅是把一個網絡擴大了,而這仍然是一個網絡。高層網關由于比較復雜,目前使用得較少。因此一般討論網絡互連時都是指用交換機和路由器進行互聯的網絡。本文主要闡述交換機和路由器及其區別。
交換機和路由器
“交換”是今天網絡里出現頻率最高的一個詞,從橋接到路由到ATM直至電話系統,無論何種場合都可將其套用,搞不清到底什么才是真正的交換。其實交換一詞 最早出現于電話系統,特指實現兩個不同電話機之間話音信號的交換,完成該工作的設備就是電話交換機。所以從本意上來講,交換只是一種技術概念,即完成信號 由設備入口到出口的轉發。因此,只要是和符合該定義的所有設備都可被稱為交換設備。由此可見,“交換”是一個涵義廣泛的詞語,當它被用來描述數據網絡第二 層的設備時,實際指的是一個橋接設備;而當它被用來描述數據網絡第三層的設備時,又指的是一個路由設備。
我們經常說到的以太網交換機實際是一個基于網橋技術的多端口第二層網絡設備,它為數據幀從一個端口到另一個任意端口的轉發提供了低時延、低開銷的通路。
由此可見,交換機內部核心處應該有一個交換矩陣,為任意兩端口間的通信提供通路,或是一個快速交換總線,以使由任意端口接收的數據幀從其他端口送出。在實 際設備中,交換矩陣的功能往往由專門的芯片(ASIC)完成。另外,以太網交換機在設計思想上有一個重要的假設,即交換核心的速度非常之快,以致通常的大 流量數據不會使其產生擁塞,換句話說,交換的能力相對于所傳信息量而無窮大(與此相反,ATM交換機在設計上的思路是,認為交換的能力相對所傳信息量而言 有限)。
雖然以太網第二層交換機是基于多端口網橋發展而來,但畢竟交換有其更豐富的特性,使之不但是獲得更多帶寬的最好途徑,而且還使網絡更易管理。
而路由器是OSI協議模型的網絡層中的分組交換設備(或網絡層中繼設備),路由器的基本功能是把數據(IP報文)傳送到正確的網絡,包括:
1.IP數據報的轉發,包括數據報的尋徑和傳送;
2.子網隔離,抑制廣播風暴;
3.維護路由表,并與其他路由器交換路由信息,這是IP報文轉發的基礎。
4.IP數據報的差錯處理及簡單的擁塞控制;
5.實現對IP數據報的過濾和記帳。
對于不同地規模的網絡,路由器的作用的側重點有所不同。
在主干網上,路由器的主要作用是路由選擇。主干網上的路由器,必須知道到達所有下層網絡的路徑。這需要維護龐大的路由表,并對連接狀態的變化作出盡可能迅速的反應。路由器的故障將會導致嚴重的信息傳輸問題。
在地區網中,路由器的主要作用是網絡連接和路由選擇,即連接下層各個基層網絡單位--園區網,同時負責下層網絡之間的數據轉發。
在園區網內部,路由器的主要作用是分隔子網。早期的互連網基層單位是局域網(LAN),其中所有主機處于同一邏輯網絡中。隨著網絡規模的不斷擴大,局域網 演變成以高速主干和路由器連接的多個子網所組成的園區網。在其中,處個子網在邏輯上獨立,而路由器就是唯一能夠分隔它們的設備,它負責子網間的報文轉發和 廣播隔離,在邊界上的路由器則負責與上層網絡的連接。
第二層交換機和路由器的區別
傳統交換機從網橋發展而來,屬于OSI第二層即數據鏈路層設備。它根據MAC地址尋址,通過站表選擇路由,站表的建立和維護由交換機自動進行。路由器屬于 OSI第三層即網絡層設備,它根據IP地址進行尋址,通過路由表路由協議產生。交換機最大的好處是快速,由于交換機只須識別幀中MAC地址,直接根據 MAC地址產生選擇轉發端口算法簡單,便于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.回路:根據交換機地址學習和站表建立算法,交換機之間不允許存在回路。一旦存在回路,必須啟動生成樹算法,阻塞掉產生回路的端口。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,使得信息集中在一條通信鏈路上,不能進行動態分配,以平衡負載。而路由器的路由協議算法可以避免這一點,OSPF路由協議算法不但能產生多條路由,而且能為不同的網絡應用選擇各自不同的最佳路由。
3.廣播控制:交換機只能縮小沖突域,而不能縮小廣播域。整個交換式網絡就是一個大的廣播域,廣播報文散到整個交換式網絡。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地址是物理地址,而且采用平坦的地址結構,因此不能根據MAC地址來劃分子網。而路由器識別IP地 址,IP地址由網絡管理員分配,是邏輯地址且IP地址具有層次結構,被劃分成網絡號和主機號,可以非常方便地用于劃分子網,路由器的主要功能就是用于連接 不同的網絡。
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端口地址等內容對報文實施過濾,更加直觀方便。
6.介質相關:交換機作為橋接設備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復雜,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絡互連,而不會用來在物理介質和鏈路層協議相差甚元的網絡之間進行互連。而路由器則不同,它主要用于 不同網絡之間互連,因此能連接不同物理介質、鏈路層協議和網絡層協議的網絡。路由器在功能上雖然占據了優勢,但價格昂貴,報文轉發速度低。
近幾年,交換機為提高性能做了許多改進,其中最突出的改進是虛擬網絡和三層交換。
劃分子網可以縮小廣播域,減少廣播風暴對網絡的影響。路由器每一接口連接一個子網,廣播報文不能經過路由器廣播出去,連接在路由器不同接口的子網屬于不同 子網,子網范圍由路由器物理劃分。對交換機而言,每一個端口對應一個網段,由于子網由若干網段構成,通過對交換機端口的組合,可以邏輯劃分子網。廣播報文 只能在子網內廣播,不能擴散到別的子網內,通過合理劃分邏輯子網,達到控制廣播的目的。由于邏輯子網由交換機端口任意組合,沒有物理上的相關性,因此稱為 虛擬子網,或叫虛擬網。虛擬網技術不用路由器就解決了廣播報文的隔離問題,且虛擬網內網段與其物理位置無關,即相鄰網段可以屬于不同虛擬網,而相隔甚遠的 兩個網段可能屬于不同虛擬網,而相隔甚遠的兩個網段可能屬于同一個虛擬網。不同虛擬網內的終端之間不能相互通信,增強了對網絡內數據的訪問控制。
交換機和路由器是性能和功能的矛盾體,交換機交換速度快,但控制功能弱,路由器控制性能強,但報文轉發速度慢。解決這個矛盾的技術是三層交換,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。
第三層交換機和路由器的區別
在第三層交換技術出現之前,幾乎沒有必要將路由功能器件和路由器區別開來,他們完全是相同的:提供路由功能正在路由器的工作,然而,現在第三層交換機完全能夠執行傳統路由器的大多數功能。作為網絡互連的設備,第三層交換機具有以下特征:
1.轉發基于第三層地址的業務流;
2.完全交換功能;
3.可以完成特殊服務,如報文過濾或認證;
4.執行或不執行路由處理。
第三層交換機與傳統路由器相比有如下優點:
1.子網間傳輸帶寬可任意分配:傳統路由器每個接口連接一個子網,子網通過路由器進行傳輸的速率被接口的帶寬所限制。而三層交換機則不同,它可以把多個端 口定義成一個虛擬網,把多個端口組成的虛擬網作為虛擬網接口,該虛擬網內信息可通過組成虛擬網的端口送給三層交換機,由于端口數可任意指定,子網間傳輸帶 寬沒有限制。
2.合理配置信息資源:由于訪問子網內資源速率和訪問全局網中資源速率沒有區別,子網設置單獨服務器的意義不大,通過在全局網中設置服務器群不僅節省費用,更可以合理配置信息資源。
3.降低成本:通常的網絡設計用交換機構成子網,用路由器進行子網間互連。目前采用三層交換機進行網絡設計,既可以進行任意虛擬子網劃分,又可以通過交換機三層路由功能完成子網間通信,為此節省了價格昂貴的路由器。
4.交換機之間連接靈活:作為交換機,它們之間不允許存在回路,作為路由器,又可有多條通路來提高可靠性、平衡負載。三層交換機用生成樹算法阻塞造成回路的端口,但進行路由選擇時,依然把阻塞掉的通路作為可選路徑參與路由選擇。
結論
綜上所述,交換機一般用于LAN-WAN的連接,交換機歸于網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。路由器用于WAN-WAN之間的 連接,可以解決異性網絡之間轉發分組,作用于網絡層。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發。這兩條線路可能分屬于不同的網絡,并采用 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 此得以廣播應用。
號稱網絡硬件三劍客的集線器(Hub)、交換機(Switch)與路由器(Router)一直都是網絡界的活躍分 子,但讓很多初入網絡之門的菜鳥惱火的是,它們三者不僅外觀相似,而且經常呆在一起,要想分清誰是誰,感覺有點難!就讓我們一起來看看它們之間有什么區別 和聯系吧!
一、三劍客的工作原理
一、集線器
1.什么是集線器
在認識集線器之前,必須先了解一下中繼器。在我們接觸到的網絡中,最簡單的就是兩臺電腦通過兩塊網卡構成“雙機互連”,兩塊網卡之間一般是由非屏蔽雙絞線 來充當信號線的。由于雙絞線在傳輸信號時信號功率會逐漸衰減,當信號衰減到一定程度時將造成信號失真,因此在保證信號質量的前提下,雙絞線的最大傳輸距離 為100米。當兩臺電腦之間的距離超過100米時,為了實現雙機互連,人們便在這兩臺電腦之間安裝一個“中繼器”,它的作用就是將已經衰減得不完整的信號 經過整理,重新產生出完整的信號再繼續傳送。
中繼器就是普通集線器的前身,集線器實際就是一種多端口的中繼器。集線器一般有4、8、16、24、32等數量的RJ45接口,通過這些接口,集線器便能為相應數量的電腦完成“中繼”功能。由于它在網絡中處于一種“中心”位置,因此集線器也叫做“Hub”。
2.集線器的工作原理
集線器的工作原理很簡單,以圖2為例,圖中是一個具備8個端口的集線器,共連接了8臺電腦。集線器處于網絡的“中心”,通過集線器對信號進行轉發,8臺電 腦之間可以互連互通。具體通信過程是這樣的:假如計算機1要將一條信息發送給計算機8,當計算機1的網卡將信息通過雙絞線送到集線器上時,集線器并不會直 接將信息送給計算機8,它會將信息進行“廣播”--將信息同時發送給8個端口,當8個端口上的計算機接收到這條廣播信息時,會對信息進行檢查,如果發現該 信息是發給自己的,則接收,否則不予理睬。由于該信息是計算機1發給計算機8的,因此最終計算機8會接收該信息,而其它7臺電腦看完信息后,會因為信息不 是自己的而不接收該信息。
3.集線器的特點
1)共享帶寬
集線器的帶寬是指它通信時能夠達到的最大速度。目前市面上用于中小型局域網的集線器主要有10Mbps、100Mbps和10/100Mbps自適應三種。
10Mb帶寬的集線器的傳輸速度最大為10Mbps,即使與它連接的計算機使用的是100Mbps網卡,在傳輸數據時速度仍然只有10Mbps。 10/100Mbps自適應集線器能夠根據與端口相連的網卡速度自動調整帶寬,當與10Mbps的網卡相連時,其帶寬為10Mb;與100Mbps的網卡 相連時,其帶寬為100Mb,因此這種集線器也叫做“雙速集線器”。
集線器是一種“共享”設備,集線器本身不能識別目的地址,當同一局域網內的A主機給B主機傳輸數據時,數據包在以集線器為架構的網絡上是以廣播方式傳輸的,由每一臺終端通過驗證數據包頭的地址信息來確定是否接收。
由于集線器在一個時鐘周期中只能傳輸一組信息,如果一臺集線器連接的機器數目較多,并且多臺機器經常需要同時通信時,將導致集線器的工作效率很差,如發生信息堵塞、碰撞等。
為什么會這樣呢?打給比方,以圖2為例,當計算機1正在通過集線器發信息給計算機8時,如果此時計算機2也想通過集線器將信息發給計算機7,當它試圖與集 線器聯系時,卻發現集線器正在忙計算機1的事情,于是計算機2便會“帶”著數據站在集線器的面前等待,并時時要求集線器停下計算機1的活來幫自己干。如果 計算機2成功地將集線器“搶”過來了(由于集線器是“共享”的,因此很容易搶到手),此時正處于傳輸狀態的計算機1的數據便會停止,于是計算機1也會去“ 搶”集線器……
可見,集線器上每個端口的真實速度除了與集線器的帶寬有關外,與同時工作的設備數量也有關。比如說一個帶寬為10Mb的集線器上連接了8臺計算機,當這8臺計算機同時工作時,則每臺計算機真正所擁有的帶寬是10/8=1.25Mb!
半雙工
先說說全雙工:兩臺設備在發送和接收數據時,通信雙方都能在同一時刻進行發送或接收操作,這樣的傳送方式就是全雙工。而處于半雙工傳送方式的設備,當其中一臺設備在發送數據時,另一臺只能接收,而不能同時將自己的數據發送出去。
由于集線器采取的是“廣播”傳輸信息的方式,因此集線器傳送數據時只能工作在半雙工狀態下,比如說計算機1與計算機8需要相互傳送一些數據,當計算機1在 發送數據時,計算機8只能接收計算機1發過來的數據,只有等計算機1停止發送并做好了接收準備,它才能將自己的信息發送給計算機1或其它計算機。
二、交換機
1.什么是交換機
交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,并經過內部處理后轉發至指定端口,具備自動尋址能力和交換作用,由于交換機根據所傳遞信息包的目的地 址,將每一信息包獨立地從源端口送至目的端口,避免了和其他端口發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。
2.交換機的工作原理
在計算機網絡系統中,交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。集線器是采用共享工作模式的代表,如果把集線器比作一個郵遞員,那么這個郵遞員是個不認識 字的“傻瓜”--要他去送信,他不知道直接根據信件上的地址將信件送給收信人,只會拿著信分發給所有的人,然后讓接收的人根據地址信息來判斷是不是自己 的!而交換機則是一個“聰明”的郵遞員--交換機擁有一條高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上,當控制電路收到數 據包以后,處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬件地址)的NIC(網卡)掛接在哪個端口上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到 目的端口。目的MAC若不存在,交換機才廣播到所有的端口,接收端口回應后交換機會“學習”新的地址,并把它添加入內部地址表中。
可見,交換機在收到某個網卡發過來的“信件”時,會根據上面的地址信息,以及自己掌握的“常住居民戶口簿”快速將信件送到收信人的手中。萬一收信人的地址 不在“戶口簿”上,交換機才會像集線器一樣將信分發給所有的人,然后從中找到收信人。而找到收信人之后,交換機會立刻將這個人的信息登記到“戶口簿”上, 這樣以后再為該客戶服務時,就可以迅速將信件送達了。
3.交換機的性能特點
1)獨享帶寬
由于交換機能夠智能化地根據地址信息將數據快速送到目的地,因此它不會像集線器那樣在傳輸數據時“打擾”那些非收信人。這樣一來,交換機在同一時刻可進行 多個端口組之間的數據傳輸。并且每個端口都可視為是獨立的網段,相互通信的雙方獨自享有全部的帶寬,無須同其他設備競爭使用。比如說,當A主機向D主機發 送數據時,B主機可同時向C主機發送數據,而且這兩個傳輸都享有網絡的全部帶寬--假設此時它們使用的是10Mb的交換機,那么該交換機此時的總流通量就 等于2×10Mb=20Mb。
2)全雙工
當交換機上的兩個端口在通信時,由于它們之間的通道是相對獨立的,因此它們可以實現全雙工通信。
三、集線器與交換機的區別
從兩者的工作原理來看,交換機和集線器是有很大差別的。首先,從OSI體系結構來看,集線器屬于OSI的第一層物理層設備,而交換機屬于OSI的第二層數據鏈路層設備。
其次,從工作方式來看,集線器采用一種“廣播”模式,因此很容易產生“廣播風暴”,當網絡規模較大時性能會受到很大的影響。而當交換機工作的時候,只有發 出請求的端口和目的端口之間相互響應而不影響其他端口,因此交換機能夠在一定程度上隔離沖突域和有效抑制“廣播風暴”的產生。
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據,其他端口只能等待,同時集線器只能工作在半雙 工模式下;而對于交換機而言,每個端口都有一條獨占的帶寬,當兩個端口工作時并不影響其他端口的工作,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,那就應該是智能與非智能的區別。集線器說白了只是連接多個計算機的網絡設備,它只能起到信號放大和傳輸的作 用,不能對信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。并且在數據傳遞過程中,發送端與接受端獨立工作,不與其它端口發生關系,從而達到防止數據丟失和提高吞吐量的目的。
四、路由器
1.路由器的作用
通過集線器或交換機,我們可以將很多臺電腦組成一個比較大的局域網(圖3),但是當機器的數量達到一定數目時,問題也就來了:對于用集線器構成的局域網而 言,由于采用“廣播”工作模式,當網絡規模較大時,信息在傳輸過程中出現碰撞、堵塞的情況越來越嚴重,即使是交換機,這種情況也同樣存在。其次,這種局域 網不安全,也不利于管理。
為了解決這些問題,人們便將一個較大的網絡劃分為一個個小的子網、網段,或者直接將它們劃分為多個VLAN(即虛擬局域網),在一個VLAN內,一臺主機 發出的信息只能發送到具有相同VLAN號的其他主機,其他VLAN的成員收不到這些信息或廣播幀。采用VLAN劃分網絡后,可有效地抑制網絡上的廣播風 暴,增加網絡的安全性,使管理控制集中(圖4)。
既然是局域網,萬一分別處于不同VLAN的主機需要互相通信時該怎么辦呢?這時候就得通過路由器(Router,轉發者)來幫忙了。路由器可以將處于不同 子網、網段、VLAN的電腦連接起來,讓它們自由通信。另外,我們都知道目前的網絡有很多種結構類型,且不同網絡所使用的協議、速度也不盡相同。當兩個不 同結構的網絡需要互連時,也可以通過路由器來實現。路由器可以使兩個相似或不同體系結構的局域網段連接到一起,以構成一個更大的局域網或一個廣域網。
可見,路由器是一種連接多個網絡或網段的網絡設備,它能將不同網絡、網段或VLAN之間的數據信息進行“翻譯”,以使它們能夠相互“讀”懂對方的數據,從而構成一個更大的網絡。
2.路由器的工作原理
所謂路由就是指通過相互連接的網絡把信息從源地點移動到目標地點的活動。那么路由器具體是如何進行“翻譯”工作的呢?我們平時在學習、翻譯英語時,肯定會 準備一本英漢字典,通過它來實現英文與中文之間的互現轉換。而對于路由器而言,它也有這種用于翻譯的字典--路徑表。路徑表(Routing Table)保存著各種傳輸路徑的相關數據,如子網的標志信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的,也 可以由系統動態修改,可以由路由器自動調整,也可以由主機控制。
通過路由器可以讓不同子網、網段進行互連,因此路由器與集線器、交換機不同,它一般安裝在網絡的“骨干”部位,而不像集線器、交換機那樣工作在基層。比如 說一個較大規模的企業局域網,基于管理、安全、性能的考慮,一般都會將整個網絡劃分為多個VLAN,如此一來,當VLAN與VLAN之間進行通訊時,就必 須使用路由器。
對于該企業網而言,肯定還需要與互聯網相連,對于企業而言,一般都是通過租用電信的DDN專線或者利用ADSL、Cable、ISDN等方式將企業網接入互聯網,而此時由于網絡體系及所用協議的不同,也需要路由器來完成企業網與互聯網的互連工作。
一般來說,在路由過程中,信息至少會經過一個或多個中間節點。通常,人們會把路由和交換進行對比,這主要是因為在普通用戶看來兩者所實現的功能是完全一樣 的。其實,路由和交換之間的主要區別就是交換發生在OSI參考模型的第二層(數據鏈路層),而路由發生在第三層,即網絡層。這一區別決定了路由和交換在移 動信息的過程中需要使用不同的控制信息,所以兩者實現各自功能的方式是不同的。路由器通過路由決定數據的轉發。轉發策略稱為路由選擇,這也是路由器名稱的 由來。
三劍客的外觀比較
前面我們已經講解了集線器、交換機、路由器的工作原理,但是對于很多初學者來說,有時也希望能夠從外觀上去區分它們。當然,集線器、交換機、路由器在外觀 上肯定有所區別,但這些往往只能作為參考信息,畢竟現在很多集線器、交換機與路由器產品在外觀上看非常相似。而這里面最難區分的就是普通桌面型的集線器與 交換機,而路由器相對比較容易識別。
1.集線器與交換機的外觀區別
1)集線器的外觀
集線器的結構比較簡單,因此集線器一般都比較小巧:接口面板上一般具備8個、16個、24個、32個等數量不等的RJ45接口。
由于單個集線器的最大接口數一般也就32個,如果要連接50臺甚至100臺主機的話該怎么辦呢?集線器上的“Uplink”級聯口就是為了解決這個問題而出現的--通過級聯口,可以將多個集線器連接在一起,以便拓展集線器的接口數及連接距離,但最多只能級聯4個集線器。
與接口對應的則是面板上標有數字的一排或兩排指示燈,用來指示集線器的工作狀態。其中“Power”是電源指示燈,標有數字的是“Link”(連接)與 “Action”(活動)指示燈,當某個RJ45接口中有正確的信號接入時,該接口的“Link”燈呈常亮狀態,當有信號傳輸時,則“Action”燈閃 爍。現在集線器一般都將“Link”與“Action”指示燈合二為一,用一個指示燈來完成“Link”與“Action”的工作。
2)交換機的外觀
根據應用范圍不同交換機存在著多種多樣的外觀。例如一些用于骨干線路的交換機,往往采用的是“模塊式”集成方式,用戶可以通過購買、增加模塊來增強交換機的功能,這類交換機一般應用在大型企業,其體積也很大。
而對于那些應用在小型局域網的桌面型交換機,其外觀與普通的集線器非常相似,要想在外觀上區分它們,除了銘牌上“HUB”與“Switch”標志的區別 外,關鍵是指示燈:如今的交換機大多是10/100Mbps自適應交換機,因此其面板上一般有用來表示該端口是工作在10Mbps還是100Mbps的指 示燈。另外,交換機既可以工作在全雙工狀態下,也可以工作在半雙工狀態下,因此其面板上一般還有一排“FDX/COL”或“FD/COL”指示燈。
其中“FDX”或“FD”是“Full Duplex”(全雙工)的縮寫,當交換機上的某個端口工作在全雙工狀態時,其對應的“FDX”指示燈會亮,否則該端口工作在半雙工狀態下;“COL”則 是信息碰撞指示燈,當該端口中傳輸的數據出現碰撞時,則該燈會閃爍,碰撞越厲害,閃爍越厲害。
對于集線器而言,雖然有些10/100Mbps自適應的集線器也有用來指示是工作在10Mbps還是100Mbps的指示燈,但絕對沒有“FDX/COL”指示燈。初學者可以通過這一點來區分集線器與交換機。
2.路由器的組成與外觀
1)路由器的組成
路由器作為一種高級的網絡設備,并不是每個人都可以接觸到的,這是因為它的普及性不如集線器、交換機高。
集線器、交換機在工作時都是通過硬件直接實現信號的傳輸,而路由器則不同,事實上路由器是一臺特殊的計算機,它有CPU、存儲介質以及操作系統,只不過這 些都與PC上的有點差別而已。總的說來,路由器也可分為硬件及軟件兩部分。軟件部分主要是操作系統,普通PC的操作系統有Windows系列、 Linux/Unix等,而路由器的操作系統就是IOS(Internetwork Operating System,互聯網際操作系統)。
路由器的硬件主要有CPU、接口和存儲介質等。路由器中的CPU和計算機中的CPU所要實現的功能都是一樣的。一般來說,計算機的CPU處理能力比路由器 強大,但是在一些高端路由器上也會用到頻率高到300MHz的CPU。路由器中的接口是非常重要的,因為它是連接網絡最直接的媒介,它的接口主要有以太網 口、串口、FDDI、令牌環等。計算機中有內存和硬盤,路由器中也有,只不過它的名字不同而已;路由器中的存儲介質主要有ROM(Read-Only Memory,只讀儲存設備)、Flash(閃存)、NVROM(非易失性隨機存儲器)、DRAM(動態隨機存儲器)等幾種。
路由器正是通過其特殊的軟件功能來完成路由工作的,由于這種專業的路由器價格昂貴,所以現在人們也會在一些對路由器要求不高的應用環境中利用普通的PC機 來實現路由功能,比如說只要在一臺PC機上安裝Windows2000 Server,然后進行必要的配置,一臺“路由器”就打造出來了。
2)路由器的外觀
路由器主要運行在骨干網絡上,因此外觀也千姿百態,比如一些應用于因特網骨干線路的千兆級別的路由器,往往也是模塊化設計,體型也很龐大。
而那些應用于中小型企業的路由器則相對比較小巧,這類外觀看起來與集線器、交換機差不多的路由器,其最大的外觀特點就是端口數量相對較少,但類型多樣。
其實也很好理解,路由器主要是用來連接不同類型的網絡,它位于網絡的最高層,基于成本的考慮,其端口肯定比較少,但同時為了連接多種類型的網絡,又必須具備多種類型的網絡接口。
三劍客的選購
集線器、交換機、路由器的工作原理、性能特點和價格都不同,因此在構建網絡平臺時,應該根據實際需要,科學地選擇產品。當然,我們在這里討論的選購主要是 針對一些中小型網絡而言的,對于校園網、大型企業網,由于涉及的面太多,一般都需要專業的網絡工程師進行網絡設計與產品選購。
一、不同用戶需求推薦
1.普通家庭用戶
一般一個家庭的電腦數量有限,而組網的目的一般是為了實現共享上網、玩網絡游戲等。由于電腦數量少,對帶寬的要求不高,因此選擇一個端口數少于8個,10Mbps帶寬的集線器比較合適,目前這類產品很多,價格也非常便宜,一般在80~100元之間。
集線器的特點是價格便宜,但由于采用“共享帶寬”的工作模式,因此集線器只適合那些對價格敏感、網絡規模不大且數據傳輸量不大的用戶使用。
2.學生宿舍
對于學生宿舍而言,一般電腦數量比較多,再加上宿舍與宿舍之間比較近,組網非常方便。學生一般比較喜歡通過組網來實現共享上網、聯網游戲、視頻欣賞等,因 此對帶寬的要求相對較高,再加上學生作息時間都差不多,往往許多電腦會同時上網,所以最佳選擇是使用交換機。交換機獨享帶寬的工作模式,能夠滿足學生對高 帶寬的要求,同時也可以避免許多機器同時通信所帶來的網路堵塞問題。考慮到學生的經濟承受能力不高,可以選擇國內廠商出品的中低端10/100Mbps自 適應桌面交換機,端口數要根據聯網的電腦數目進行考慮,不過最好是選擇16口的價廉物美的主流產品,目前這類中低端產品的價格大都在700元以下,對于學 生來說也還可以承受。如果端口數不夠的話,可以采取級聯的方式解決。
當然,上面我們是針對一些對網絡速度要求較高的學生宿舍而言的,如果聯網的電腦不是很多(少于10臺),并且只想共享上網或玩一些對網速要求不高的游戲的 話,則也可以考慮使用10Mbps的集線器,但不推薦使用10/100Mbps自適應的集線器。如果要求高一點的話,可以到市場上找找那些迷你型的 10Mbps交換機,這類產品一般端口數少,而且售價也很便宜,一般在200元左右。
3.中小型辦公網絡
對于中小型的辦公網絡而言,如果考慮性能、穩定性及以后的擴展性,最好選擇10/100Mbps自適應交換機來構建局域網,如果是小型的辦公網絡,也可以考慮集線器。
如今辦公室一般都需要共享上網,而目前使用最多的就是共享ADSL上網。對于中小型辦公網絡而言,由于一般不會配備專業的服務器,因此要共享上網的話,可 以通過配置一臺ADSL路由器來解決共享問題,這樣可以省去一臺代理服務器。目前這類ADSL路由器價格比較便宜,且可供選擇的產品很多。
二、集線器的選購標準
1.注意帶寬標準
根據帶寬的不同,目前市面上用于局域網(一般是指小型局域網)的HUB可分為10Mbps、100Mbps和10/100Mbps 自適應三種。選擇哪種集線器主要取決于三個因素:a.上連設備帶寬:如果上連設備支持IEEE802.3U,自然可購買100Mbps集線器,否則只有選 擇10Mbps的了;b.站點數:由于連在集線器上的所有電腦均爭用同一個上行總線,處于同一沖突域內,所以如果電腦數目較多,最好選擇帶寬高的;c.應 用需求。
2.是否滿足擴展需求
根據端口數目的多少HUB一般分為8口、16口和24口幾種。當一個集線器提供的端口不夠時,一般有以下兩種方法擴展:
a.堆疊:堆疊是解決單個集線器端口不足時的一種方法,但是因為堆疊在一起的多個集線器還是工作在同一環境下,所以堆疊的層數也不能太多。市面上一些集線 器以其堆疊層數比其他品牌的多而作為賣點,如果遇到這種情況,要辨證認識:一方面可堆疊層數越多,一般說明集線器的穩定性越高;另一方面,可堆疊層數越 多,每個用戶實際可享有的帶寬則越小。
b.級聯:級聯是在網絡中增加用戶數的另一種方法,但是此項功能的使用一般是有條件的,即HUB必須提供可級聯的端口,此端口上常標有“Uplink”或 “MDI”字樣,用此端口與其他的HUB進行級聯。如果沒有提供專門的端口,當要進行級聯時,連接兩個集線器的雙絞線在制作時必須要進行錯線。
3.是否支持網管功能
根據對HUB管理方式的不同可分為Damp Hub 亞集線器 和Intelligent Hub 智能集線器 兩種。智能集線器改進了普通HUB的缺點,增加了網絡交換功能,具有網絡管理和自動檢測網絡端口速度的能力(類似于交換機)。而亞集線器只起到簡單的信號 放大和再生的作用,無法對網絡性能進行優化。早期使用的共享式HUB一般為非智能型的,而現在流行的100Mbps HUB和10/100Mbps自適應HUB多為智能型的。
4.注意接口類型
選擇HUB時,還要注意信號輸入口的接口類型,與雙絞線連接時需要具有RJ-45接口;如果與細纜相連,需要具有BNC接口;與粗纜相連需要有AUI接 口;當局域網長距離連接時,還需要具有與光纖連接的光纖接口。早期的10Mbps HUB一般具有RJ-45、BNC和AUI三種接口。100Mbps HUB和10/100Mbps HUB一般只有RJ-45接口,有的也具有光纖接口。
5.注意品牌和價格
目前市面上的高檔HUB市場主要還是由美國產品占據,如3COM、Intel等,它們在設計上比較獨特,一般幾個甚至是每個端口配置一個處理器,當然價格 比較高。我國臺灣的D-Link和Accton的產品占據了中低端市場上的主要份額,而大陸的一些公司如聯想、實達也分別推出了自己的產品。中低檔產品一 般均采用單處理器技術,其外圍電路的設計也大同小異。各個品牌在質量上差距已經不大。相對而言,大陸產品的價格要便宜很多
首先說HUB,也就是 集線器 。它的作用可以簡單的理解為將一些機器連接起來組成一個局域網。而 交換機 (又名交換式集線器)作用與集線器大體相同。但是兩者在性能上有區別:集線器采用的式共享帶寬的工作方式,而交換機是獨享帶寬。這樣在機器很多或數據量很 大時,兩者將會有比較明顯的。而 路由器 與以上兩者有明顯區別,它的作用在于連接不同的網段并且找到網絡中數據傳輸最合適的路徑 ,可以說一般情況下個人用戶需求不大。路由器是產生于交換機之后,就像交換機產生于集線器之后,所以路由器與交換機也有一定聯系,并不是完全獨立的兩種設 備。路由器主要克服了交換機不能路由轉發數據包的不足。
問:什么是交換機?
——答:交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,并經過內部處理后轉發至指定端口,具備自動尋址能力和交換作用,由于交換機根據所傳遞信息包 的目的地址,將每一信息包獨立地從源端口送至目的端口,避免了和其他端口發生碰撞,因此,交換機可以同時互不影響的傳送這些信息包,并防止傳輸碰撞,提高 了網絡的實際吞吐量。
問:什么是路由器?
——答:路由器(Router)是網絡連接設備的重要組成部分,它相對網橋提供了一個更高層次的LAN互聯。路由器能根據分組類型過濾和選擇路由,支持在LAN段之間有多個鏈路的網絡,當某個鏈路損壞時,可選擇其他路由以及根據網絡通信的情況決定路由。
問:什么是級聯?
——答:級聯是通過雙絞線把需要級聯的設備通過級聯端口相連接,從而達到增加同一網絡端口數目的方法。
問:什么是集線器?
——答:集線器是對網絡進行集中管理的最小單元,它只是一個信號放大和中轉的設備,不具備自動尋址能力和交換作用,由于所有傳到集線器的數據均被廣播到與之相連的各個端口,因而容易形成數據堵塞。
總的來說,路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個方面:
(1)工作層次不同
最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網絡層。由于交換機工作在OSI的 第二層(數據鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層(網絡層),可以得到更多的協議信息,路由器可以做出更加智能的轉發決 策。
(2)數據轉發所依據的對象不同
交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網絡的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟 件中實現的,描述的是設備所在的網絡,有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的,由網卡生產商來分配的,而且已經固 化到了網卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網絡管理員或系統自動分配。
(3)傳統的交換機只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域
由交換機連接的網段仍屬于同一個廣播域,廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分 配成不同的廣播域,廣播數據不會穿過路由器。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
路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
交換機一般用于LAN-WAN的連接,交換機歸于網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。 路由器用于WAN-WAN之間的連接,可以解決異性網絡之間轉發分組,作用于網絡層。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發。這兩條線 路可能分屬于不同的網絡,并采用不同協議。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。
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貓、路由器、交換機的區別及替代使用,普及!
一、貓和路由器有什么區別
貓 Modem,其實是Modulator(調制器)與Demodulator(解調器)的簡稱,中文稱為調制解調器(港臺稱之為數據機)。跟據Modem的諧音,親昵地稱之為“貓”。 所謂調制,就是把數字信號轉換成電話線上傳輸的模擬信號;解調,即把模擬信號轉換成數字信號。合稱調制解調器。 調制解調器的英文是MODEM,它的作用是模擬信號和數字信號的“翻譯員”。 電子信號分兩種,一種是"模擬信號",一種是"數字信號"。我們使用的電話線路傳輸的是模擬信號,而PC機之間傳輸的是數字信號。所以當你想通過電話線把自己的電腦連入Internet時,就必須使用調制解調器來"翻譯"兩種不同的信號。連入Internet后,當PC機向Internet發送信息時,由于電話線傳輸的是模擬信號,所以必須要用調制解調器來把數字信號"翻譯"成模擬信號,才能傳送到Internet上,這個過程叫做"調制"。 當PC機從Internet獲取信息時,由于通過電話線從Internet傳來的信息都是模擬信號,所以PC機 想要看懂它們,還必須借助調制解調器這個"翻譯",這個過程叫作"解調"。總的來說就稱為" 調制解調。
路由器的概念,首先得知道什么是路由。所謂“路由”,是指把數據從一個地方傳送到另一個地方的行為和動作,而路由器,正是執行這種行為動作的機器,它的英文名稱為Router,是一種連接多個網絡或網段的網絡設備,它能將不同網絡或網段之間的數據信息進行“翻譯”,以使它們能夠相互“讀懂”對方的數據,從而構成一個更大的網絡。
簡單的講,路由器主要有以下幾種功能:
第一,網絡互連,路由器支持各種局域網和廣域網接口,主要用于互連局域網和廣域網,實現不同網絡互相通信;
第二,數據處理,提供包括分組過濾、分組轉發、優先級、復用、加密、壓縮和防火墻等功能;
第三,網絡管理,路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯管理和流量控制等功能
簡單的說:前者是起到翻譯的作用,后者是起到指路的作用、通過ADSL上網,必須要有ADSL貓.2、路由器是用來多臺電腦用一個ADSL號碼上網的。3、如果就一臺電腦沒必要用路由器,路由器不可以替代帽。
二、交換機和路由器的區別?
打個比方,變壓器就像路由器,插座就像交換機。慢慢給你解釋,從發電廠出來的電,是不能直接使用的,要經過變壓器調整一次才能使用,同理互聯網的IP地址是有限的,你要用路由器接入,將自己內網中的電腦使用的私有的IP地址轉換成互聯網上公有的IP地址來與互聯網進行訪問。私有IP地址是不能訪問互聯網的。必須使用路由器。 電網是變壓器與變壓器之間的互聯,組成電網(簡單的理解)路由與路由的互聯,組成互聯網。 如果墻面上有一個電源插孔,你有兩個用電器,怎么辦,使用多孔的插座,交換機就充當的這個角色。增加接口的數量。 路由器的主要作用就是將內網的IP地址(私有IP)轉化成互聯網上公用的IP地址。讓內外網互通。 交換機,是對內網的數據端口的交換,一個電腦就是一個數據端口,交換機讓局域網中的電腦互聯,路由器讓互聯網中的端口互連。 再打個比方:交換機的作用是平均配速度,路由則沒限制(有限速功能的除外)。你的寬大線就是一桌飯菜,要分幾條線就如同在桌上坐了幾個人,用交換機,就是把桌上的飯菜分好了再發給在座的每個人,每個人都只有同等的份量,無論男女還是老少。如果用了路由,在座的每位就像是在飯店敘舊,沒限定誰該吃多少,飯量大的就可以多吃點,沒謂口的可吃可不吃。如果在座的都不互相認識,如果用了路由,就會出現掙搶,大家都不用吃... 簡單的說 路由比交換機多了個撥號功能 交換是提供局欲網而用的,而路由主要用于連接外網,當然現在也有多重交換機和路由功能一樣,一般小型的家庭網一個路由就足夠了,沖當一個小型的交換機 ADSL一個賬號多人使用時候需要家庭小型路由器,也就是動態分配IP時候。交換機多用在校園網,有固定IP的宿舍上
三、寬帶貓和路由器還有交換機的區別
1、寬帶貓是寬帶接入的運營商給你提供信號的接入設備。是ADSL。可以從這里直接連到你的電腦上。上網之前一般都需要撥號。2、如果你有兩臺或者兩臺以上的電腦需要上網,那么就需要路由器。路由器可以實現多臺電腦共享一條寬帶帳號上網。ADSL帳號可以設定在路由器中,由路由器自動撥號。平時不需要再手工撥號。一般路由器有4個內網接口。如果你的電腦不超過4臺的話,那么一臺路由器就夠了。3、假如你的機器超過4臺,那么就需要用到交換機了。交換機是純粹的網絡交換設備。就是實現網絡線路分支。交換機一般有8口,16口,24口,48口。有普通和專業之分。一般企業用普通的就可以了。
四、路由器當交換機用和貓連接設置方法
1.、打開你的網頁輸入192.168.1.1
2、會跳出個對話框
賬號密碼默認都是admin
3、點擊點下一步,選ADSL
4、點下一步,輸入賬號密碼,點下一 步,最后保存就行。
5、如賬號密碼輸入不進 點擊恢復出廠設置
6、無線功能設置
7、加密方式選WAP2 選WAP會被卡皇破解掉的 。
五、路由器下接路由器的設置方法
有兩種方法!
無論哪種,和貓接的主路由總是不變!
只要改從路由的設置!
第一.從路由還是當路由用!
設置:路由a為主路由,路由b為從路由!
假設你現在有兩個路由 路由a 和 路由b 同時使用的是adsl撥號上網。
首先,設置路由a的wan口狀態設置為pppoe撥號狀態,然后填入adsl撥號的賬號和密碼。
然后,設置路由a的lan口ip為192.168.1.1lan口的ip段為192.168.1.x網段 掩碼255.255.255.0。
第三,設置路由b的wan口狀態為靜態ip,ip地址設置為192.168.1.2 掩碼255.255.255.0 網關為192.168.1.1。
第四,設置路由b的lan口ip為192.168.2.1lan口ip段為192.168.2.x網段 掩碼255.255.255.0
第五,將路由b的wan口和路由a的任意一個lan口用網線連接。
這種方法可以同時接7個電腦!
這種方法的詳解:
我們手頭有兩個四孔路由器[A和B],但是我們的室內有4臺電腦,這樣A四孔路由器除了一個WAN口之外只剩下三個LAN接口,全部接好之后還有一臺電腦無法接入網絡,那么我們只有發揮B路由器的作用.其實如果使用交換機或者HUB的話只需要從A路由器上任意一個LAN口伸出一根網線接到交換機上,然后其他的2臺電腦接到交換機上就可以直接上網了,但是目前我們手頭只剩下一個路由器,就要做一些必要的設置了 原理是將B路由器看作一臺電腦也就是把B路由器做交換機來用
首先我給大家講解下如何通過A路由器進行撥號上網:
1.將電話線接入modem即調制解調器的端口上
2.從調制協調器上的WAN接口拉一條網線出來接入A路由器的WAN口上
3.將兩臺電腦的網線分別接在A路由器的兩個LAN口上[剩下的那個LAN口稍后用]
4.連接好之后在其中的一臺電腦上打開瀏覽器,進入192.168.1.1對主路由器進行設置
5.打開界面后,首先修改WAN設置,家庭寬帶選擇使用PPPOE撥號連接上網,然后在相應的表單中填寫服務商提供的撥號上網帳號和密碼-保存
6.在LAN設置后打開DHCP服務,這樣我們的兩臺電腦就可以通過動態獲取IP進行上網了,如果不打開DHCP的話就要手工配置IP地址。
下面我給大家講解下剩下的2臺電腦如何通過B路由器進行上網:
1.先不要將B路由器連到A上先將剩下的兩臺電腦的網線接入B路由器的LAN口上
2.在這兩臺電腦的任意一臺電腦上打開瀏覽器,輸入192.168.1.1,進入路由器設置界面
3.WAN設置:選擇靜態地址上網,B路由器IP地址設置為192.168.1.250,防止沖突設置大一點 子網掩碼:默認設置即可 網關設置為192.168.1.1 DNS服務器設置:如果A路由器開啟了DNS代理就設置為192.168.1.1,沒開啟的話就設置為地方DNS,例如重慶地區為61.128.128.68
4.LAN設置:IP地址設為192.168.1.250 和上面設置成一樣關閉B路由器的DHCP和DNS代理服務,
5.從A路由器就是的剩下的一個LAN口上伸出一根網線接到B路由器的剩下的LAN口上.
6.設置B路由器與B路由器連接的兩臺電腦的IP為192.168.1.X 為了避免沖突 設置大一點 網關設置為A路由器的IP 即192.168.1.1
DNS設置為地方DNS,子網掩碼默認即可
7.重啟B路由器,可以通過WEB界面重啟也可以直接切斷電源重啟
設置完成,這樣我們的四臺電腦就可以同時上網了.
要注意的問題:
1.如果想自動獲取IP就能上網的話請打開A路由器的DHCP服務,范圍默認,最好把DNS代理打開
2.B路由器的IP設置必須為A路由器的網域,即設置為192.168.1.X 設置大一點的原因是防止沖突
3.B路由器連接的兩臺電腦網關必須設置為192.168.1.1
4.B路由器在設置完成之前請不要連接到A路由器的,因為設置前B路由器和A路由器的出廠設置Ip一樣會沖突
第二:從路由當交換機使用!
設置:
1.先將電腦連接從路由器的lan端口,把從路由的ip地址改成別的網段地址,只要不與主路由器同一網段就行。例如多數的路由器地址都是192.168.1.1,我們只要將從個路由器地址改為192.168.0.1即可;
2.再在設置里將從路由器的dhcp功能關閉;
(,其實我們平時所說的N孔路由器準確來說是應該是 路由器 + N孔交換機,如果路由器壞了無法自動撥號,就可以當作交換機來使用,不關閉DHCP也可以用)
3.最后將主路由器出來的網線接在從路由器的lan端口上(隨便哪一個都行),注意不能是wan端口。
這種方法可以同時接6個電腦!
交換機和貓、路由器到底有什么區別?(圖解)
交換機和貓、路由器到底有什么區別?
貓至少有兩種端口:一個接電話線,一個接網線,貓英文名叫 modem,中文叫:調制解調器。
貓的作用是把電話線的信號轉換成數字信號,傳給電腦,然后把電腦的數字信號轉換成電話信號傳送出去,從而實現電腦通過它和電話線上網。
交換機:是一種網絡設備。可以使連接交換機的多臺電腦組成局域網,如果還有代理服務器的話還可以實現同時上網功能。交換機沒有路由器的自動識別數據包發送和到達地址的功能,但是交換機比HUB有更高的傳輸速度,因為交換機能同時給連接它的所有電腦傳送數據包,所有電腦是共享交換機的帶寬速率。即100M的帶寬,不管連接多少臺電腦,理論上每臺電腦的帶寬都達到100M。
交換機和路由器的區別
交換機是一根網線上網,但是大家上網是分別撥號,各自使用自己的寬帶,大家上網沒有影響。
而路由器比交換機多了一個虛擬撥號功能,通過同一臺路由器上網的電腦是共用一個寬帶賬號,大家上網要相互影響。
交換機工作在中繼層,交換機根據MAC地址尋址。路由器工作在網絡層,根據IP地址尋址,路由器可以處理TCP/IP協議,而交換機不可以。交換機可以使連接它的多臺電腦組成局域網,如果還有代理服務器的話還可以實現同時上網功能而且局域網所有電腦是共享它的帶寬速率的,但是交換機沒有路由器的自動識別數據包發送和到達地址的功能。路由器可以自動識別數據包發送和到達的地址,路由器相當于馬路上的警察,負責交通疏導和指路的。
舉幾個例子,路由器是小郵局,就一個地址(IP),負責一個地方的收發(個人電腦,某個服務器,所以你家上網要這個東西),交換機是省里的大郵政中心,負責由一個地址給各個小地方的聯系。
簡單地說,路由器專管入網,交換機只管配送,路由路由就是給你找路讓你上網的,交換機只負責開門,交換機上面要沒有路由你是上不了網的。路由器提供了防火墻的服務。路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
交換機和路由器有什么區別交換機和路由器的區別詳析
日常生活上網很多時候都要用到交換機和路由器,很多人只知道二者都是用于連接上網的設備,但很少知道它們之間的區別,以及各自的功能。那么,交換機和路由器有什么區別呢?下面小編給大家介紹一下交換機和路由器的區別。
交換機,又叫做交換式集線器,可以簡單的理解為把一些電腦連接在一起組成一個局域網。而路由器和交換機的區別很明顯,其作用在于連接不同的網段并且找到網絡中數據傳輸最合適的路徑,但二者也并不是完全無聯系的。以下是交換機和路由器的區別。
路由器和交換機的區別一:交換機是一根網線上網,但是大家上網是分別撥號,各自使用自己的寬帶,大家上網沒有影響。而路由器比交換機多了一個虛擬撥號功能,通過同一臺路由器上網的電腦是共用一個寬帶賬號,大家上網要相互影響。
路由器和交換機的區別二:交換機工作在中繼層,交換機根據MAC地址尋址。路由器工作在網絡層,根據IP地址尋址,路由器可以處理TCP/IP協議,而交換機不可以。
路由器和交換機的區別三:交換機可以使連接它的多臺電腦組成局域網,如果還有代理服務器的話還可以實現 同時上網功能而且局域網所有電腦是共享它的帶寬速率的,但是交換機沒有路由器的自動識別數據包發送和到達地址的功能。路由器可以自動識別數據包發送和到達 的地址,路由器相當于馬路上的警察,負責交通疏導和指路的。
路由器和交換機的區別四:舉幾個例子,路由器是小郵局,就一個地址(IP),負責一個地方的收發(個人 電腦,某個服務器,所以你家上網要這個東西),交換機是省里的大郵政中心,負責由一個地址給各個小地方的聯系。簡單的說路由器專管入網,交換機只管配送, 路由路由就是給你找路讓你上網的,交換機只負責開門,交換機上面要沒有路由你是上不了網的。
路由器和交換機的區別五:路由器提供了防火墻的服務。路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
以上是交換機和路由器的區別介紹,大家看了以后能了解交換機和路由器的區別,以及各自的功能。
交換機,貓,路由器的區別
貓的作用是把電話線的信號轉換成數字信號,傳給電腦,然后把電腦的數字信號轉換成電話信號傳送出去,從而實現電腦通過它和電話線上網。
交換機:是一種網絡設備。可以使連接交換機的多臺電腦組成局域網,如果還有代理服務器的話還可以實現同時上網功能。交換機沒有路由器的自動識別數據包發送和到達地址的功能,但是交換機比HUB有更高的傳輸速度,因為交換機能同時給連接它的所有電腦傳送數據包,所有電腦是共享交換機的帶寬速率。即100M的帶寬,不管連接多少臺電腦,理論上每臺電腦的帶寬都達到100M。
交換機和路由器的區別
交換機是一根網線上網,但是大家上網是分別撥號,各自使用自己的寬帶,大家上網沒有影響。
而路由器比交換機多了一個虛擬撥號功能,通過同一臺路由器上網的電腦是共用一個寬帶賬號,大家上網要相互影響。
交換機工作在中繼層,交換機根據MAC地址尋址。路由器工作在網絡層,根據IP地址尋址,路由器可以處理TCP/IP協議,而交換機不可以。交換機可以使連接它的多臺電腦組成局域網,如果還有代理服務器的話還可以實現同時上網功能而且局域網所有電腦是共享它的帶寬速率的,但是交換機沒有路由器的自動識別數據包發送和到達地址的功能。路由器可以自動識別數據包發送和到達的地址,路由器相當于馬路上的警察,負責交通疏導和指路的。
舉幾個例子,路由器是小郵局,就一個地址(IP),負責一個地方的收發(個人電腦,某個服務器,所以你家上網要這個東西),交換機是省里的大郵政中心,負責由一個地址給各個小地方的聯系。
簡單地說,路由器專管入網,交換機只管配送,路由路由就是給你找路讓你上網的,交換機只負責開門,交換機上面要沒有路由你是上不了網的。路由器提供了防火墻的服務。路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
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【技術】交換機和路由器有什么區別交換機和路由器的區別詳析
日常生活上網很多時候都要用到交換機和路由器,很多人只知道二者都是用于連接上網的設備,但很少知道它們之間的區別,以及各自的功能。那么,交換機和路由器有什么區別呢?下面小編給大家介紹一下交換機和路由器的區別。
交換機,又叫做交換式集線器,可以簡單的理解為把一些電腦連接在一起組成一個局域網。而路由器和交換機的區別很明顯,其作用在于連接不同的網段并且找到網絡中數據傳輸最合適的路徑,但二者也并不是完全無聯系的。以下是交換機和路由器的區別。
路由器和交換機的區別一:交換機是一根網線上網,但是大家上網是分別撥號,各自使用自己的寬帶,大家上網沒有影響。而路由器比交換機多了一個虛擬撥號功能,通過同一臺路由器上網的電腦是共用一個寬帶賬號,大家上網要相互影響。
路由器和交換機的區別二:交換機工作在中繼層,交換機根據MAC地址尋址。路由器工作在網絡層,根據IP地址尋址,路由器可以處理TCP/IP協議,而交換機不可以。
路由器和交換機的區別三:交換機可以使連接它的多臺電腦組成局域網,如果還有代理服務器的話還可以實現 同時上網功能而且局域網所有電腦是共享它的帶寬速率的,但是交換機沒有路由器的自動識別數據包發送和到達地址的功能。路由器可以自動識別數據包發送和到達 的地址,路由器相當于馬路上的警察,負責交通疏導和指路的。
路由器和交換機的區別四:舉幾個例子,路由器是小郵局,就一個地址(IP),負責一個地方的收發(個人 電腦,某個服務器,所以你家上網要這個東西),交換機是省里的大郵政中心,負責由一個地址給各個小地方的聯系。簡單的說路由器專管入網,交換機只管配送, 路由路由就是給你找路讓你上網的,交換機只負責開門,交換機上面要沒有路由你是上不了網的。
路由器和交換機的區別五:路由器提供了防火墻的服務。路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。
以上是交換機和路由器的區別介紹,大家看了以后能了解交換機和路由器的區別,以及各自的功能。
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