日期：2015-09-10 點(diǎn)擊: 關(guān)鍵詞：交換機(jī)、集線器、路由器的區(qū)別
生活中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用越來越頻繁，很多人在接觸到這些設(shè)備的同時(shí)并不清除是做什么用的。下面對(duì)一些簡(jiǎn)單常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如交換機(jī)、集線器、路由器是什么，功能如何，有何區(qū)別，這些問題簡(jiǎn)單的做些解答。
首先說HUB,也就是集線器。它的作用可以簡(jiǎn)單的理解為將一些機(jī)器連接起來組成一個(gè)局域網(wǎng)。而交換機(jī)(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(qū)別：集線器采用的式共享帶寬的工作方式，而交換機(jī)是獨(dú)享帶寬。
這樣在機(jī)器很多或數(shù)據(jù)量很大時(shí)，兩者將會(huì)有比較明顯的。而路由器與以上兩者有明顯區(qū)別，它的作用在于連接不同的網(wǎng)段并且找到網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸最合適的路徑 ，可以說一般情況下個(gè)人用戶需求不大。路由器是產(chǎn)生于交換機(jī)之后，就像交換機(jī)產(chǎn)生于集線器之后，所以路由器與交換機(jī)也有一定聯(lián)系，并不是完全獨(dú)立的兩種設(shè)備。路由器主要克服了交換機(jī)不能路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的不足。
總的來說，路由器與交換機(jī)的主要區(qū)別體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)工作層次不同
最初的的交換機(jī)是工作在OSI/RM開放體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)鏈路層，也就是第二層，而路由器一開始就設(shè)計(jì)工作在OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層。由于交換機(jī)工作在OSI的第二層(數(shù)據(jù)鏈路層)，所以它的工作原理比較簡(jiǎn)單，而路由器工作在OSI的第三層(網(wǎng)絡(luò)層)，可以得到更多的協(xié)議信息，路由器可以做出更加智能的轉(zhuǎn)發(fā)決策。
(2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對(duì)象不同
交換機(jī)是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址。而路由器則是利用不同網(wǎng)絡(luò)的ID號(hào)(即IP地址)來確定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的地址。IP地址是在軟件中實(shí)現(xiàn)的，描述的是設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò)，有時(shí)這些第三層的地址也稱為協(xié)議地址或者網(wǎng)絡(luò)地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來分配的，而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去，一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網(wǎng)絡(luò)管理員或系統(tǒng)自動(dòng)分配。
(3)傳統(tǒng)的交換機(jī)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(jī)連接的網(wǎng)段仍屬于同一個(gè)廣播域，廣播數(shù)據(jù)包會(huì)在交換機(jī)連接的所有網(wǎng)段上傳播，在某些情況下會(huì)導(dǎo)致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網(wǎng)段會(huì)被分配成不同的廣播域，廣播數(shù)據(jù)不會(huì)穿過路由器。雖然第三層以上交換機(jī)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(wù)
路由器僅僅轉(zhuǎn)發(fā)特定地址的數(shù)據(jù)包，不傳送不支持路由協(xié)議的數(shù)據(jù)包傳送和未知目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的傳送，從而可以防止廣播風(fēng)暴。
交換機(jī)一般用于LAN-WAN的連接，交換機(jī)歸于網(wǎng)橋，是數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備，有些交換機(jī)也可實(shí)現(xiàn)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(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)分組，作用于網(wǎng)絡(luò)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(zhuǎn)發(fā)。這兩條線路可能分屬于不同的網(wǎng)絡(luò)，并采用不同協(xié)議。
相比較而言，路由器的功能較交換機(jī)要強(qiáng)大，但速度相對(duì)也慢，價(jià)格昂貴，第三層交換機(jī)既有交換機(jī)線速轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以廣泛應(yīng)用。
目前個(gè)人比較多寬帶接入方式就是ADSL，因此筆者就ADSL的接入來簡(jiǎn)單的說明一下。現(xiàn)在購(gòu)買的ADSL貓大多具有路由功能(很多的時(shí)候廠家在出廠時(shí)將路由功能屏蔽了，因?yàn)殡娦虐惭b時(shí)大多是不啟用路由功能的，啟用DHCP，打開ADSL的路由功能)，如果個(gè)人上網(wǎng)或少數(shù)幾臺(tái)通過ADSL本身就可以了，如果電腦比較多你只需要再購(gòu)買一個(gè)或多個(gè)集線器或者交換機(jī)。
考慮到如今集線器與交換機(jī)的 價(jià)格相差十分小，不是特殊的原因，請(qǐng)購(gòu)買一個(gè)交換機(jī)。不必去追求高價(jià)，因?yàn)槿缃癞a(chǎn)品同質(zhì)化十分嚴(yán)重，我最便宜的交換機(jī)現(xiàn)在沒有任何問題。
給你一個(gè)參考，建議你購(gòu)買一個(gè)8口的，以滿足擴(kuò)充需求，一般的價(jià)格100元左右。接上交換機(jī)，所有電腦再接到交換機(jī)上就行了。余下所要做的事情就只有把各個(gè)機(jī)器的網(wǎng)線插入交換機(jī)的接口，將貓的網(wǎng)線插入uplink接口。然后設(shè)置路由功能，DHCP等， 就可以共享上網(wǎng)了。
看完以上的解說讀者應(yīng)該對(duì)交換機(jī)、集線器、路由器有了一些了解，目前的使用主要還是以交換機(jī)、路由器的組合使用為主，具體的組合方式可根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)情況和需求來確定。
交換機(jī)和集線器的區(qū)別
交換機(jī)(中、高端交換機(jī)用于大規(guī)模專業(yè)組網(wǎng))和集線器的區(qū)別：
先從技術(shù)上分析： 我們現(xiàn)在使用的以太網(wǎng)采用的工作方式是CSMA/CD(載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測(cè))，對(duì)于發(fā)送端來說，它每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)信息時(shí)，首先對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)聽，當(dāng)它檢測(cè)到線路正好有空，便立即發(fā)送數(shù)據(jù)，否則繼續(xù)檢測(cè)，直到線路空閑時(shí)再發(fā)送。對(duì)于接收端來說，對(duì)接收到的信號(hào)首先進(jìn)行確認(rèn)，如果是發(fā)給自己的就接收，否則不予理睬。于是，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸中存在著共享和交換這兩個(gè)概念--共享式網(wǎng)絡(luò)是一種無管理疏導(dǎo)的無序工作狀態(tài)，每個(gè)客戶端都會(huì)盡可能的搶占通信通道，所以幾個(gè)客戶端一起搶占通道時(shí)就形成網(wǎng)絡(luò)堵塞的局面，當(dāng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)量超出一定的限量時(shí)，就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)性能的嚴(yán)重衰退。而交換式網(wǎng)絡(luò)則避免了共享式網(wǎng)絡(luò)的不足，交換技術(shù)的作用便是根據(jù)所傳遞信息包的目的地址，將每一信息包獨(dú)立地從端口送至目的端口,避免了與其它端口發(fā)生碰撞，提高了網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際吞吐量。
共享式以太網(wǎng)存在的主要問題是所有用戶共享帶寬，每個(gè)用戶的實(shí)際可用帶寬隨網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)的增加而遞減。這是因?yàn)楫?dāng)信息繁忙時(shí)，多個(gè)用戶都可能同進(jìn)“爭(zhēng)用”一個(gè)信道，而一個(gè)通道在某一時(shí)刻只充許一個(gè)用戶占用，所以大量的經(jīng)常處于監(jiān)測(cè)等待狀態(tài)，致使信號(hào)在傳送時(shí)產(chǎn)生抖動(dòng)、停滯或失真，嚴(yán)重影響了網(wǎng)絡(luò)的性能。交換式以太網(wǎng)中，交換機(jī)供給每個(gè)用戶專用的信息通道，除非兩個(gè)源端口企圖將信息同時(shí)發(fā)往同一目的端口，否則各個(gè)源端口與各自的目的端口之間可同時(shí)進(jìn)行通信而不發(fā)生沖突。
所以，集線器就是一種采用共享式工作狀態(tài)的設(shè)備，由于這種技術(shù)比較容易實(shí)現(xiàn)，所以集線器的價(jià)格也比較便宜，當(dāng)然速度方面的缺陷也就難以避免;而交換機(jī)是采用交換式技術(shù)的設(shè)備，技術(shù)含量比集線器高一些，當(dāng)然價(jià)格也就貴一些了，不過交換機(jī)可以克服網(wǎng)絡(luò)阻塞的弊病。
概括起來可以這么說： 集線器上的所有端口爭(zhēng)用一個(gè)共享信道的帶寬，因此隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加，數(shù)據(jù)傳輸量的增大，每節(jié)點(diǎn)的可用帶寬將隨之減少。集線器采用廣播的形式傳輸數(shù)據(jù)，即向所有端口傳送數(shù)據(jù)。交換機(jī)上的所有端口均有獨(dú)享的信道帶寬，以保證每個(gè)端口上數(shù)據(jù)的快速有效傳輸。交換機(jī)為用戶提供的是獨(dú)占的、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，數(shù)據(jù)包只被發(fā)送到目的端口，而不會(huì)向所有端口發(fā)送。
集線器是一種共享設(shè)備，本身不能識(shí)別目的地址，當(dāng)同一網(wǎng)內(nèi)的a主機(jī)向b主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)包在以hub為架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上以廣播方式傳輸，由每一臺(tái)終端通過驗(yàn)證數(shù)據(jù)包頭的地址信息來確定是否接收，同一時(shí)刻網(wǎng)絡(luò)上只能傳輸一組數(shù)據(jù)幀的通訊。此方式共享帶寬。 交換機(jī)基于mac地址識(shí)別，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)功能的設(shè)備。交換機(jī)可以學(xué)習(xí)mac地址，放在內(nèi)部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數(shù)據(jù)從源地址到達(dá)目的地址。
網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和路由器的區(qū)別
網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，是一個(gè)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的器材，能為子網(wǎng)絡(luò)中提供更多的連接端口，以便連接更多的計(jì)算機(jī)。隨著通信業(yè)的發(fā)展以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的推進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)市場(chǎng)呈穩(wěn)步上升態(tài)勢(shì)。它具有性能價(jià)格比高、高度靈活、相對(duì)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。所以，以太網(wǎng)技術(shù)已成為當(dāng)今最重要的一種局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)也就成為了最普及的交換機(jī)。
路由器(Router)，是連接因特網(wǎng)中各局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的設(shè)備，它會(huì)根據(jù)信道的情況自動(dòng)選擇和設(shè)定路由，以最佳路徑，按前后順序發(fā)送信號(hào)。 路由器是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的樞紐，"交通警察"。目前路由器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，各種不同檔次的產(chǎn)品已成為實(shí)現(xiàn)各種骨干網(wǎng)內(nèi)部連接、骨干網(wǎng)間互聯(lián)和骨干網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通業(yè)務(wù)的主力軍。路由和交換機(jī)之間的主要區(qū)別就是交換機(jī)發(fā)生在OSI參考模型第二層(數(shù)據(jù)鏈路層)，而路由發(fā)生在第三層，即網(wǎng)絡(luò)層。這一區(qū)別決定了路由和交換機(jī)在移動(dòng)信息的過程中需使用不同的控制信息，所以說兩者實(shí)現(xiàn)各自功能的方式是不同的。
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