网络交换机和路由器的区别-路由器和路由交换机的区别( 二 )


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数据报的转发 , 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报文转发的基础 。
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 。
对于不同地规模的网络 , 路由器的作用的侧重点有所不同 。
在主干网上 , 路由器的主要作用是路由选择 。 主干网上的路由器 , 必须知道到达所有下层网络的路径 。 这需要维护庞大的路由表 , 并对连接状态的变化作出尽可能迅速的反应 。 路由器的故障将会导致严重的信息传输问题 。
在地区网中 , 路由器的主要作用是网络连接和路由选择 , 即连接下层各个基层网络单位--园区网 , 同时负责下层网络之间的数据转发 。
在园区网内部 , 路由器的主要作用是分隔子网 。 早期的互连网基层单位是局域网(LAN) , 其中所有主机处于同一逻辑网络中 。 随着网络规模的不断扩大 , 局域网演变成以高速主干和路由器连接的多个子网所组成的园区网 。 在其中 , 处个子网在逻辑上独立 , 而路由器就是唯一能够分隔它们的设备 , 它负责子网间的报文转发和广播隔离 , 在边界上的路由器则负责与上层网络的连接 。
3 第二层交换机和路由器的区别
传统交换机从网桥发展而来 , 属于OSI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 , 它根据IP地址进行寻址 , 通过路由表路由协议产生 。 交换机最大的好处是快速 , 由于交换机只须识别帧中MAC地址 , 直接根据MAC地址产生选择转发端口算法简单 , 便于ASIC实现 , 因此转发速度极高 。 但交换机的工作机制也带来一些问题 。
1.回路:根据交换机地址学习和站表建立算法 , 交换机之间不允许存在回路 。 一旦存在回路 , 必须启动生成树算法 , 阻塞掉产生回路的端口 。 而路由器的路由协议没有这个问题 , 路由器之间可以有多条通路来平衡负载 , 提高可靠性 。
2.负载集中:交换机之间只能有一条通路 , 使得信息集中在一条通信链路上 , 不能进行动态分配 , 以平衡负载 。 而路由器的路由协议算法可以避免这一点 , OSPF路由协议算法不但能产生多条路由 , 而且能为不同的网络应用选择各自不同的最佳路由 。
3.广播控制:交换机只能缩小冲突域 , 而不能缩小广播域 。 整个交换式网络就是一个大的广播域 , 广播报文散到整个交换式网络 。 而路由器可以隔离广播域 , 广播报文不能通过路由器继续进行广播 。
4.子网划分:交换机只能识别MAC地址 。 MAC地址是物理地址 , 而且采用平坦的地址结构 , 因此不能根据MAC地址来划分子网 。 而路由器识别IP地址 , IP地址由网络管理员分配 , 是逻辑地址且IP地址具有层次结构 , 被划分成网络号和主机号 , 可以非常方便地用于划分子网 , 路由器的主要功能就是用于连接不同的网络 。
5.保密问题:虽说交换机也可以根据帧的源MAC地址、目的MAC地址和其他帧中内容对帧实施过滤 , 但路由器根据报文的源IP地址、目的IP地址、TCP端口地址等内容对报文实施过滤 , 更加直观方便 。


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