路由器和交換機的區別 電腦技術吧

路由和交換是網絡世界中兩個重要的概念。傳統的交換發生在網絡的第二層，即數據鏈路層，而路由則發生在第三層，網絡層。在新的網絡中，路由的智能和交換的性能被有機的結合起來，三層交換機和多層交換機在園區網絡中大量使用。本文將介紹一些路由和交換的基本概念，分為網絡層次結構、交換、路由和全交換園區網絡四個部分。 
網絡層次結構 
網絡參考模型的定義給出了清晰的功能層次劃分。最常被提及的是ISO OSI參考模型和TCP/IP協議簇。 
國際標准化組織定義的OSI參考模型將計算機網絡按功能劃分為七個層次，這就是我們常說的七層模型或七層結構。網絡功能分層的直接好處是這些層次可以各司其職，由不同廠家開發的不同層次的軟硬件設備可以配合使用。一個層次的設備更新或軟件重寫也不會影響到其它層次。TCP/IP協議體系中的各個層次和ISO的參考模型有大致的對應關系。如下圖所示：
　　　  
OSI中間一層，即第四層執行傳輸功能，它負責提供從一台計算機到另外一台計算機之間的可靠數據傳輸。傳輸層（Transport Layer）是承上啟下的一層，在它的下面有三層，都是與數據傳輸相關的功能；上面也有三層，提供與網絡應用相關的功能。

OSI下三層中。物理層（Physical Layer）負責實際的傳送數據信號，數據鏈路層（Data Link Layer）負責網絡內部的幀傳輸，而網絡層（Network Layer）負責網絡間的計算機尋址和數據傳輸。

OSI上三層中。應用層（Application Layer）是最高的層次，它負責提供用戶操作的界面，因特網中常用的電子郵件服務，文件傳輸服務等都是這一層提供的。表示層（Presentation Layer）負責數據的表示，比如發送數據之前的加密，接收數據時的解密，中英文的翻譯等等都是這一層提供的功能。會話層（Session Layer）負責建立和終止網絡的數據傳輸，計算機名字轉換成地址的工作也在這層完成。

傳統意義上的交換是第二層的概念。數據鏈路層的功能是在網絡內部傳輸幀。所謂"網絡內部"是指這一層的傳輸不涉及網間的設備和網間尋址。通俗的理解，一個以太網內的傳輸，一條廣域網專線上的傳輸都由數據鏈路層負責。所謂"幀"是指所傳輸的數據的結構，通常幀有幀頭和幀尾，頭中有源目二層地址，而幀尾中通常包含校驗信息，頭尾之間的內容即是用戶的數據。 　

數據鏈路層涵蓋的功能很多，所以又將它劃分為兩個子層， MAC（Media Access Control，介質訪問控制）層和LLC（Logical Link Control，邏輯鏈路控制）層。常見的局域網和城域網的二層標准是IEEE的802協議。而在廣域網中，HDLC（High-level Data Link Control，高級鏈路控制）、PPP（Point-to-Point Protocol，點對點協議）和Frame Relay（幀中繼）等協議都有廣泛的使用。 　

路由是第三層的概念。網絡層在Internet中是最重要的，它的功能是端到端的傳輸，這裡端到端的含義是無論兩台計算機相距多遠，中間相隔多少個網絡，這一層保障它們可以互相通信。例如我們常用的PING命令就是一個網絡層的命令，PING通了，就是指網絡層的功能正常了。通常，網絡層不保障通訊的可靠性，也就是說，雖然正常情況下數據可以到達目的地，但即便出現異常，網絡層也不作任何更正和恢復的工作。 　

網絡層常用的協議有IP、IPX、APPLETALK等等，其中IP協議更是Internet的基石。在TCP/IP協議體系中，第三層的其他輔助協議還包括ARP（地址解析） 、RARP（反向地址解析）、 ICMP（網際報文控制）和IGMP（組管理協議）等等。由於網絡互連設備都具有路徑選擇功能，所以我們經常將 RIP、OSPF等路選協議也放在這一層討論。　

交換 　

談到交換的問題，從廣義上講，任何數據的轉發都可以稱作交換。當然，現在我們指的是狹義上的交換，僅包括數據鏈路層的轉發。做網絡的人理解交換大多是從交換機開始的，電路交換機在通信網中已經使用了幾十年了，做幀交換的設備，尤其是以太網交換機的大規模使用則是近幾年的事情。 　

理解以太網交換機的作用還要從網橋的原理講起。傳統以太網是共享型的，如果網段上有四台計算機A、B 、C和D，那麼A與B通信的同時，C和D只能是被動的收聽。假如將纜段分開（即微化），A、B在一段上，C、D在另一段上，那麼A和B通信的同時，C和D也可以通信，這樣原有10M的帶寬從理論上講就變成20M了。同時，為了確保這兩個網段可以互相通信，需要用橋將它們連接起來，橋是有兩塊網卡的計算機，如下圖所示：
　　　 
在整個網絡剛剛啟動時，橋對網絡的拓樸一無所知。這時，假設A發送數據給B，因為網絡是廣播式的，所以橋也收到了，但橋不知到B在自己的左邊還是右邊，它就進行缺省的轉發，即在另外一塊網卡上發送這個信息。雖然做了一次無用的轉發，但通過這個過程，橋學習到數據的發送者A在自己的左邊。當網絡上的每一台計算機都發送過數據之後，橋就是智能的了，它了解每一台計算機在哪一個網段上。當A再發送數據給B時，橋就不進行數據轉發了，與此同時，C可以發送數據給D。 　

從上面的例子可以看出，橋可以減少網絡沖突發生的幾率，這就是我們使用橋的主要目的，稱作減小沖突域。但橋並不能阻止廣播，廣播信息的隔絕要靠三層的連接設備，路由器。 　

按照纜段微化的