【基礎(chǔ)知識(shí)】帶你深度剖析路由器和交換機(jī)

【基礎(chǔ)知識(shí)】帶你深度剖析路由器和交換機(jī)！我們都知道，路由交換中所包含的設(shè)備是路由器和交換機(jī)，那它們之間工作原理你們知道嗎？那今天小老虎就來帶大家仔仔細(xì)細(xì)的剖析一下。交換機(jī)是二層設(shè)備，而路由器是三層設(shè)備。交換是一個(gè)技術(shù)概念，也就是完成信號(hào)從設(shè)備入口到出口的轉(zhuǎn)發(fā)，當(dāng)用來描述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)第二層的設(shè)備時(shí)，它就是一個(gè)橋接設(shè)備;如果是用來描述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)第三層設(shè)備，它就是一個(gè)路由設(shè)備。路由器是OSI協(xié)議模型中的網(wǎng)路層的分組交換設(shè)備，它主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。主要包括：1.數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)2.劃分子網(wǎng)，抑制廣播風(fēng)暴3.維護(hù)路由表的交互

二層交換機(jī)和路由器的區(qū)別：路由器它是基于IP地址的查詢來進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的，通過一些路由協(xié)議來產(chǎn)生這些路由信息。交換機(jī)的最大好處是快速，由于交換機(jī)只需識(shí)別幀中的mac地址，根據(jù)地址轉(zhuǎn)發(fā)端口算法簡單，且基于ASIC芯片來實(shí)現(xiàn)的。交換機(jī)雖然轉(zhuǎn)發(fā)效率高，但是交換機(jī)存在的一些問題，路由器可以避免它：1.回路：交換機(jī)容易產(chǎn)生回路，且交換機(jī)那個(gè)時(shí)候就必須啟動(dòng)生成樹算法，阻塞掉產(chǎn)生回路的端口，而路由器就不會(huì)有這樣的問題的，而且它還可以通過一些路由選擇協(xié)議來實(shí)現(xiàn)路由的負(fù)載均衡，提高可用性。2.負(fù)載集中:交換機(jī)之間只能有一條通路，使得信息集中在一條信息鏈路上，不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配，以平衡負(fù)載。路由器的算法可以避免這一點(diǎn)。3.廣播風(fēng)暴：交換機(jī)可以縮小沖突域，但是不能縮小廣播域，所以這個(gè)時(shí)候就需要路由器來出手幫忙來隔離廣播域，使得廣播報(bào)文只能限制在一定的區(qū)域內(nèi)發(fā)送。4.報(bào)文過濾：在報(bào)文過濾這一方面，交換機(jī)能實(shí)現(xiàn)報(bào)文的過濾，但是對(duì)于路由器基于IP地址對(duì)報(bào)文過濾，路由器報(bào)文過濾會(huì)顯得相對(duì)方便快捷。路由器看似在功能上占據(jù)優(yōu)勢(shì)的，但其價(jià)格昂貴，且報(bào)文發(fā)送速度低。所以后來就出現(xiàn)了另一個(gè)替代品--三層交換機(jī)。

二層交換機(jī)、路由器和三層交換機(jī)和路由器的區(qū)別：1.適用性更廣三層交換機(jī)本質(zhì)上還是交換機(jī)，不過它在交換機(jī)的基礎(chǔ)之上加了一些路由器的功能，它的主要功能還是交換機(jī)的，同時(shí)它的價(jià)格比路由器價(jià)格偏低，所以實(shí)用性更高。2.適用環(huán)境的不同三層交換機(jī)只是添加了簡單的路由功能，只是適用于小型的局域網(wǎng)，路由器則不同。它的出現(xiàn)就是為了滿足不同類型網(wǎng)絡(luò)的連接，因此可以適用任何網(wǎng)絡(luò)，不管是局域網(wǎng)還是廣域網(wǎng)，它的優(yōu)勢(shì)在于選擇最佳路由、負(fù)荷分擔(dān)、鏈路備份和其他網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行路由信息的交換等。3.性能體現(xiàn)不一樣從技術(shù)上來說，第三層交換機(jī)通過硬件執(zhí)行數(shù)據(jù)包交換，路由器則基于微處理器的軟件路由引擎執(zhí)行數(shù)據(jù)包交換。三層路由器在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行路由后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)MAC地址和IP地址的映射表，當(dāng)相同數(shù)據(jù)再次出現(xiàn)時(shí)，這個(gè)數(shù)據(jù)就不用通過路由了，從而消除路由器帶來的延遲，提高數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)效率。好