交换机和路由器的区别以及共同点 交换机和路由器怎么连接

沧海沧浪
2014-05-28 17:44:31

三层交换机和路由器都工作在网络的第三层,根据ip地址进行数据包的转发(或交换),原理上没有太大的区别, 这两个名词趋向于统一,所谓交换路由器和路由交换机指的是同一样东西。我们可以认为三层交换机就是一个多端口的路由器。 但如果从二者的历史的发展的角度去寻找,我们还是能够找出一些差别的: 路由器的历史比较久远一些,80年代中期思科就推出了业界第一台路由器。路由器的推出是为了解决远程的、 不同网段的互连互通,所谓“路由”就是根据网络上数据包(如ip packet)的目的地址(如ip地址)查表, 以决定并将该数据包转发到通往目的地的“下一跳”。

由于路由算法比较复杂, 早期的路由器一般都是基于cpu以“单跳时钟”指令计算的方式来处理和转发数据包,这种方式转发数据包的效率是比较低的。 但我们不要忘了,在当时,远程广域的互连互通是第一位的,而需要并用得起路由器的是大企业大机构(如银行)。一方面, 承载数据的广域网链路速度比较低(低于1个e1=2mbps,如pstn、isdn、ddn、frame relay等),另一方面当时的应用以unix主机计算为主,所以网络传输的速度并不是大问题。 总结起来,传统的路由器有3个特点:基于cpu的单步时钟处理机制 能够处理复杂的路由算法和协议 主要用于广域网的低速数据链路 进入90年代,pc机的飞速发展,导致以太网和tcp/ip协议的迅速崛起和广泛应用,企业内部网络越来越庞大, internet已经成为最大的广域网,企业的远程互连互通已经越来越从自建(租)的专网转向internet。 这些变化直接导致了交换机的出现,路由器的升级换代,以及路由器和交换机的融合。 最早的以太网交换机于95年前后问世,其前身是网桥。

网桥工作在网络的第二层,它的作用之一是隔离网络广播风暴。我们知道, 以太网上主机之间通讯链路的建立很大程度上依赖于一种广播包,严格来说广播包只负责建立和维系通讯而不传送有效的数据, 当网络上主机数量增大时广播包会以指数级增长,占用太多带宽,降低网络效率(权威的说法,一个以太网段的主机数量不要超过30台, 超过时就应该用网桥加以隔离)。网桥很像一个有着左膀和右臂的人, 它根据以太网上数据帧(frame)的目的mac地址决定是否将帧在左右手之间交换。广播包是没有目的地址的(意味着给所有人), 所以被隔断。我们可以把交换机理解成一个多端口的网桥,连接在它的每一个端口上的主机或网段独享带宽,各端口之间的交换相对独立, 提高了网络效率。交换机工作在网络第二层,算法相对简单,很快就有芯片厂家将其固化, 生产出交换机的核心asic芯片,推出硬件的线速度交换机。

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