三層交換機(jī)與路由器的主要區(qū)別

1、三層交換機(jī)與路由器的主要區(qū)別.txt49礁石因?yàn)樾拍顖?jiān)定,才激起了美麗的浪花;青春因?yàn)樽非蟪绺?才格外地絢麗多彩。50因?yàn)槟贻p,所以自信;因?yàn)樽孕?所以年輕。三層交換機(jī)與路由器的主要區(qū)別之所以有人搞不清三層交換機(jī)和路由器之間的區(qū)別,最根本就是三層交換機(jī)也具有“路由”功能,與傳統(tǒng)路由器的路由功能總體上是一致的。雖然如此,三層交換機(jī)與路由器還是存在著相當(dāng)大的本質(zhì)區(qū)別的,下面分別予以介紹。1. 主要功能不同雖然三層交換機(jī)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(lái),正如現(xiàn)在許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備同時(shí)具備多種傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備功能一樣,就如現(xiàn)在有許多寬帶路由器不僅具有路由功能,還提供了交換機(jī)端口、硬件防火墻

2、功能,但不能把它與交換機(jī)或者防火墻等同起來(lái)一樣。因?yàn)檫@些路由器的主要功能還是路由功能,其它功能只不過(guò)是其附加功能,其目的是使設(shè)備適用面更廣、使其更加實(shí)用。這里的三層交換機(jī)也一樣,它仍是交換機(jī)產(chǎn)品,只不過(guò)它是具備了一些基本的路由功能的交換機(jī),它的主要功能仍是數(shù)據(jù)交換。也就是說(shuō)它同時(shí)具備了數(shù)據(jù)交換和路由由發(fā)兩種功能,但其主要功能還是數(shù)據(jù)交換;而路由器僅具有路由轉(zhuǎn)發(fā)這一種主要功能。2. 主要適用的環(huán)境不一樣三層交換機(jī)的路由功能通常比較簡(jiǎn)單,因?yàn)樗鎸?duì)的主要是簡(jiǎn)單的局域網(wǎng)連接。正因如此,三層交換機(jī)的路由功能通常比較簡(jiǎn)單,路由路徑遠(yuǎn)沒(méi)有路由器那么復(fù)雜。它用在局域網(wǎng)中的主要用途還是提供快速數(shù)據(jù)交換功能,

3、滿(mǎn)足局域網(wǎng)數(shù)據(jù)交換頻繁的應(yīng)用特點(diǎn)。而路由器則不同,它的設(shè)計(jì)初哀就是為了滿(mǎn)足不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)連接,雖然也適用于局域網(wǎng)之間的連接,但它的路由功能更多的體現(xiàn)在不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)上,如局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間的連接、不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間的連接等,所以路由器主要是用于不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)之間。它最主要的功能就是路由轉(zhuǎn)發(fā),解決好各種復(fù)雜路由路徑網(wǎng)絡(luò)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(qiáng)大,不僅適用于同種協(xié)議的局域網(wǎng)間,更適用于不同協(xié)議的局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)間。它的優(yōu)勢(shì)在于選擇最佳路由、負(fù)荷分擔(dān)、鏈路備份及和其他網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行路由信息的交換等等路由器所具有功能。為了與各種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)連接,路由器的接口類(lèi)型非常豐富,而

4、三層交換機(jī)則一般僅同類(lèi)型的局域網(wǎng)接口,非常簡(jiǎn)單。3. 性能體現(xiàn)不一樣從技術(shù)上講,路由器和三層交換機(jī)在數(shù)據(jù)包交換操作上存在著明顯區(qū)別。路由器一般由基于微處理器的軟件路由引擎執(zhí)行數(shù)據(jù)包交換,而三層交換機(jī)通過(guò)硬件執(zhí)行數(shù)據(jù)包交換。三層交換機(jī)在對(duì)第一個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行路由后,它將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)MAC地址與IP地址的映射表,當(dāng)同樣的數(shù)據(jù)流再次通過(guò)時(shí),將根據(jù)此表直接從二層通過(guò)而不是再次路由,從而消除了路由器進(jìn)行路由選擇而造成網(wǎng)絡(luò)的延遲,提高了數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的效率。同時(shí),三層交換機(jī)的路由查找是針對(duì)數(shù)據(jù)流的,它利用緩存技術(shù),很容易利用ASIC技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),因此,可以大大節(jié)約成本,并實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)發(fā)。而路由器的轉(zhuǎn)發(fā)采用最長(zhǎng)匹配的方式

5、,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜,通常使用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),轉(zhuǎn)發(fā)效率較低。正因如此,從整體性能上比較的話,三層交換機(jī)的性能要遠(yuǎn)優(yōu)于路由器,非常適用于數(shù)據(jù)交換頻繁的局域網(wǎng)中;而路由器雖然路由功能非常強(qiáng)大,但它的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)效率遠(yuǎn)低于三層交換機(jī),更適合于數(shù)據(jù)交換不是很頻繁的不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),如局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)。如果把路由器,特別是高檔路由器用于局域網(wǎng)中,則在相當(dāng)大程度上是一種浪費(fèi)(就其強(qiáng)大的路由功能而言,而且還不能很好地滿(mǎn)足局域網(wǎng)通信性能需求,影響子網(wǎng)間的正常通信。綜上所述,三層交換機(jī)與路由器之間還是存在著非常大的本質(zhì)區(qū)別的。無(wú)論從哪方面來(lái)說(shuō),在局域網(wǎng)中進(jìn)行多子網(wǎng)連接,最好還選用三層交換機(jī),特別是在不同子網(wǎng)數(shù)據(jù)交換頻繁的

6、環(huán)境中。一方面可以確保子網(wǎng)間的通信性能需求,另一方面省去了另外購(gòu)買(mǎi)交換機(jī)的投資。當(dāng)然,如果子網(wǎng)間的通信不是很頻繁,采用路由器也無(wú)可厚非,也可達(dá)到子網(wǎng)安全隔離相互通信的目的。具體要根據(jù)實(shí)際需求來(lái)定。與路由器相比第三層交換機(jī)具有如下優(yōu)勢(shì):子網(wǎng)間傳輸帶寬可任意分配:傳統(tǒng)路由器的每個(gè)串口都可以連接一個(gè)子網(wǎng),而這種通過(guò)路由器進(jìn)行傳輸?shù)淖泳W(wǎng)速率就會(huì)受到接口帶寬的直接限制。三層交換機(jī)則不同,它可以把多個(gè)端口定義成一個(gè)虛擬網(wǎng)(VLAN,把多個(gè)端口組成的虛擬網(wǎng)作為虛擬網(wǎng)接口,該虛擬網(wǎng)內(nèi)的信息可通過(guò)組成虛擬網(wǎng)的端口送給三層交換機(jī),由于端口數(shù)可任意指定,子網(wǎng)間的傳輸帶寬便沒(méi)有什么限制了。合理配置信息資源:利用三層交

7、換機(jī)連接的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),因其訪問(wèn)子網(wǎng)內(nèi)資源速率和訪問(wèn)全局網(wǎng)中資源速率沒(méi)有區(qū)別,子網(wǎng)設(shè)置單獨(dú)服務(wù)器便沒(méi)有什么意義了。這樣,直接通過(guò)在全局網(wǎng)中來(lái)設(shè)置服務(wù)器群,在保證內(nèi)聯(lián)網(wǎng)寬帶傳輸速率的前提下,不僅可以節(jié)省費(fèi)用,利用服務(wù)器集群的軟硬件資源優(yōu)勢(shì),更可以做到合理配置和管理所有信息資源,這一點(diǎn)是路由器組網(wǎng)很難辦到的。降低成本:在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,由于人們通常只用二層交換機(jī)構(gòu)成同一廣播域子網(wǎng),用路由器進(jìn)行各子網(wǎng)間的互連,使企業(yè)網(wǎng)絡(luò)形成一個(gè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng),所以支持內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法在設(shè)備上降低成本。目前,人們采用三層交換機(jī)進(jìn)行內(nèi)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),既可以進(jìn)行任意虛擬子網(wǎng)劃分,又可以通過(guò)交換機(jī)三層路由功能完成子網(wǎng)間的通信,即

8、建立子網(wǎng)與內(nèi)聯(lián)子網(wǎng)都可以用交換機(jī)完成,大大節(jié)省了價(jià)格昂貴的路由器。交換機(jī)之間連接靈活:在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備中,作為交換機(jī),它們之間是不允許存在任何回路的,而作為路由器,又可以采用多條通路(如主、備路由來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和平衡負(fù)載。為了解決這類(lèi)矛盾,在三層交換機(jī)中,一方面采用生成樹(shù)算法來(lái)阻塞造成回路的端口,在進(jìn)行路由選擇時(shí),又能依然把阻塞掉的通路作為可以選擇的路徑來(lái)參與路由選擇,從而極大地提高了交換機(jī)連接的靈活性。誤區(qū)釋疑:三層交換機(jī)替代路由器?近年來(lái)隨著互聯(lián)網(wǎng)和各企業(yè)信息化建設(shè)的迅猛發(fā)展,使人們?cè)絹?lái)越感覺(jué)到傳統(tǒng)路由器已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸;而具有三層路由功能的交換機(jī)既可以工作在協(xié)議第三層替代或部分完

9、成傳統(tǒng)路由器的功能,同時(shí)又具有幾乎第二層交換的速度,且價(jià)格相對(duì)便宜些,一時(shí)間很多企業(yè)都開(kāi)始想到三層交換機(jī)要替代路由器了!不過(guò),對(duì)于了解三層交換機(jī)和路由器各自工作原理的人都知道三層交換機(jī)并不等于路由器,同時(shí)也不可能取代路由器!根據(jù)筆者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),應(yīng)根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)與未來(lái)可能的發(fā)展需求來(lái)選擇適合的產(chǎn)品。第三層交換機(jī)無(wú)法替代路由器是不爭(zhēng)的事實(shí),因?yàn)樗鼈兏饔凶约旱挠梦渲?。第三層交換機(jī)非常適應(yīng)局域網(wǎng)環(huán)境,而路由器可在廣域網(wǎng)中盡顯英雄本色。也就是說(shuō),第三層交換機(jī)無(wú)法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓鳟?傳輸協(xié)議不同的廣域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。近年來(lái),隨著第三層交換技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新,第三層交換機(jī)的應(yīng)用已從企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的骨干層、匯聚層,開(kāi)始滲透到網(wǎng)絡(luò)邊緣接入層。尤其是小區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)的普及,第三層交換機(jī)完全適合放置在小區(qū)中心和多個(gè)小區(qū)的匯聚層位置。從這個(gè)方面來(lái)看,三層交換機(jī)雖然無(wú)法替代路由器,但卻完全動(dòng)搖了企業(yè)路由器的地位,即在企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,第三層交換機(jī)正在取代路由器。不過(guò),一個(gè)完全構(gòu)建在交換機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)也會(huì)出現(xiàn)諸如碰撞、堵塞以及通信混亂等問(wèn)題。如果使用路由器將網(wǎng)絡(luò)化分為多個(gè)子網(wǎng),通過(guò)路由器所具備的功能來(lái)有效地進(jìn)行安全策略控制,則可以避免這些問(wèn)題。另外,三層交換機(jī)暫時(shí)還不能提供完