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路由器和交换机有什么区别,工作原理是啥

发布时间:2022-09-05 02:03:09浏览次数:

交换机-------交换机Switch,工作在数据链路层(第二层),稍微高端一点的交换机都有一个操作系统来支持。和集线器一样主要用于连接计算机等网络终端设备。

交换机比集线器更加先进,允许连接在交换机上的设备并行通讯,好比高速公路上的汽车并行行使一般,设备间通讯不会再发生冲突,因此交换机打破了冲突域,交换机每个接口是一个冲突域,不会与其他接口发生通讯冲突。

并且有系统的交换机可以记录MAC地址表,发送的数据不会再以广播方式发送到每个接口,而是直接到达目的接口,节省了接口带宽。但是交换机和集线器一样不能判断广播数据包,会把广播发送到全部接口,所以交换机和集线器一样连接了一个广播域网络。

高端一点的交换机不仅可以记录MAC地址表,还可以划分VLAN(虚拟局域网)来隔离广播,但是VLAN间也同样不能通讯。要使VLAN间能够通讯,必须有三层设备介入。

路由器-------路由器Router,工作在网络层(第三层),所有的路由器都有自己的操作系统来维持,并且需要人员调试,否则不能工作。路由器没有那么多接口,主要用来进行网络与网络的连接。

简单的说路由器把数据从一个网络发送到另一个网络,这个过程就叫路由。路由器不仅能像交换机一样隔离冲突域,而且还能检测广播数据包,并丢弃广播包来隔离广播域,有效地扩大了网络的规模。

在路由器中记录着路由表,路由器以此来数据,以实现网络间的通讯。路由器的介入可以使交换机划分的VLAN实现互相通讯。

相对比来看两者的区别:

交换机:拥有软件系统、用于连接网络终端、能够打破冲突域,但是不能分割广播域。

路由器:拥有软件系统、用于连接网络、可以打破冲突域也可以分割广播域,是连接大型网络的必备设备

交换机和路由器的主要工作原理:

“交换”是今天网络里出现频率最高的一个词,从桥接到路由到ATM直至电话系统,无论何种场合都可将其套用,搞不清到底什么才是真正的交换。其实交换一词最早出现于电话系统,特指实现两个不同电话机之间话音信号的交换,完成该工作的设备就是电话交换机。所以从本意上来讲,交换只是一种技术概念,即完成信号由设备入口到出口的。因此,只要是符合该定义的所有设备都可被称为交换设备。由此可见,“交换”是一个涵义广泛的词语,当它被用来描述数据网络第二层的设备时,实际指的是一个桥接设备;而当它被用来描述数据网络第三层的设备时,又指的是一个路由设备。

我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备,它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的提供了低时延、低开销的通路。

由此可见,交换机内部核心处应该有一个交换矩阵,为任意两端口间的通信提供通路,或是一个快速交换总线,以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中,交换矩阵的功能往往由专门的芯片(ASIC)完成。另外,以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设,即交换核心的速度非常之快,以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞,换句话说,交换的能力相对于所传信息量而无穷大(与此相反,ATM交换机在设计上的思路是,认为交换的能力相对所传信息量而言有限)。

虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥发展而来,但毕竟交换有其更丰富的特性,使之不但是获得更多带宽的最好途径,而且还使网络更易管理。

而路由器是OSI协议模型的网络层中的分组交换设备(或网络层中继设备),路由器的基本功能是把数据(IP报文)传送到正确的网络,包括:

1.IP数据报的,包括数据报的寻径和传送;

2.子网隔离,抑制广播风暴;

3.维护路由表,并与其他路由器交换路由信息,这是IP报文的基础。

4.IP数据报的差错处理及简单的拥塞控制;

5.实现对IP数据报的过滤和记帐。

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