`

网桥、Hub、交换机、路由器 区别

阅读更多

1:网桥、hub、路由器、交换机的区别在哪里?
    第一层交换:网络最底层的转接设备是中继器repeater,它工作在物理层,功能就是双向发大信号,通常的作用就是当线路比较长的时候保证型号不至于太衰减变形,除了产生一些延迟以外,和直接线缆相连没有区别。
   

   第二层交换:bridge和hub以及交换机switcher都工作在数据链路层,但是二者的机制不同。严格的讲,hub虽然连接多个主机,但不是交换设备,它面对的是以太网的帧,它的工作就是在一个端口收到的以太网的帧,向其他的所有端口进行广播(也有可能进行链路层的纠错),这样来看,它的中继器的工作机制是一样的,只是工作的层次不同。这样来看,只有hub的连接,只能是一个局域网段。而且hub的进出口是没有区别的。     交换机switcher也是连接多个计算机的,但是它会记录下来每个端口对应的主机的MAC地址,这样它的转发就不是广播形式,而是有选择的。只有交换机的连接,也只能是一个局域网段。而且switcher的进出口是有区别的。对于入口,每个端口只对应一个MAC地址,其他情况下的MAC地址都对应到出口。


    bridge也工作在数据链路层,它的作用也是连接两个网段,进行以太网帧的转发,但是它的转发机制不是广播,和交换机类似,内部有一个表来进行有选择的转发。不同的是,bridge是不区分入口和出口的。可以这样理解,二者在硬件上基本相同,不同的是bridge的每一个入口可以对应多个MAC地址。
    第三层交换:这就是路由器了,它操作的是IP地址,这个大家都很熟了。我觉得要注意的一点就是,高层的交换设备可以当着底层的交换设备来用,例如,你可以使用hub就连接距离比较远的两台机器,只使用其中的电信号放大功能。也可以使用路由器当Hub或者交换机来使用,只是连接一些主机作为一个局域网。

 

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 首先说HUB,也就是 集线器 。它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。而 交换机 (又名交换式集线器)作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别:集线器采用的式共享带宽的工作方式,而交换机是独享带宽。这样在机器很多或数据量很大时,两者将会有比较明显的。而 路由器 与以上两者有明显区别,它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径 ,可以说一般情况下个人用户需求不大。路由器是产生于交换机之后,就像交换机产生于集线器之后,所以路由器与交换机也有一定联系,并不是完全独立的两种设备。路由器主要克服了交换机不能路由转发数据包的不足。

总的来说,路由器与交换机的主要区别体现在以下几个方面:

(1)工作层次不同

最初的的交换机是工作在OSI/RM开放体系结构的数据链路层,也就是第二层,而路由器一开始就设计工作在OSI模型的网络层。由于交换机工作在OSI的第二层(数据链路层),所以它的工作原理比较简单,而路由器工作在OSI的第三层(网络层),可以得到更多的协议信息,路由器可以做出更加智能的转发决策。

(2)数据转发所依据的对象不同

交换机是利用物理地址或者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。而路由器则是利用不同网络的ID号(即IP地址)来确定数据转发的地址。IP地址是在软件中实现的,描述的是设备所在的网络,有时这些第三层的地址也称为协议地址或者网络地址。MAC地址通常是硬件自带的,由网卡生产商来分配的,而且已经固化到了网卡中去,一般来说是不可更改的。而IP地址则通常由网络管理员或系统自动分配。

(3)传统的交换机只能分割冲突域,不能分割广播域;而路由器可以分割广播域

由交换机连接的网段仍属于同一个广播域,广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播,在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。连接到路由器上的网段会被分配成不同的广播域,广播数据不会穿过路由器。虽然第三层以上交换机具有VLAN功能,也可以分割广播域,但是各子广播域之间是不能通信交流的,它们之间的交流仍然需要路由器。

(4)路由器提供了防火墙的服务

路由器仅仅转发特定地址的数据包,不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送,从而可以防止广播风暴。

交换机一般用于LAN-WAN的连接,交换机归于网桥,是数据链路层的设备,有些交换机也可实现第三层的交换。 路由器用于WAN-WAN之间的连接,可以解决异性网络之间转发分组,作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组,然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络,并采用不同协议。相比较而言,路由器的功能较交换机要强大,但速度相对也慢,价格昂贵,第三层交换机既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以广泛应用。

目前个人比较多宽带接入方式就是ADSL,因此笔者就ADSL的接入来简单的说明一下。现在购买的ADSL猫大多具有路由功能(很多的时候厂家在出厂时将路由功能屏蔽了,因为电信安装时大多是不启用路由功能的,启用DHCP。打开ADSL的路由功能),如果个人上网或少数几台通过ADSL本身就可以了,如果电脑比较多你只需要再购买一个或多个集线器或者交换机。考虑到如今集线器与交换机的 价格相差十分小,不是特殊的原因,请购买一个交换机。不必去追求高价,因为如今产品同质化十分严重,我最便宜的交换机现在没有任 何问题。给你一个参考报价,建议你购买一个8口的,以满足扩充需求,一般的价格100元左右。接上交换机,所有电脑再接到交换机上就行了。余下所要做的事情就只有把各个机器的网线插入交换机的接口,将猫的网线插入uplink接口。然后设置路由功能,DHCP等, 就可以共享上网了。

看完以上的解说读者应该对交换机、集线器、路由器有了一些了解,目前的使用主要还是以交换机、路由器的组合使用为主,具体的组合方式可根据具体的网络情况和需求来确定。

 

交换机和路由器的区别

“交换”是今天网络里出现频率最高的一个词,从桥接到路由到ATM直至电话系统,无论何种场合都可将其套用,搞不清到底什么才是真正的交换。其实交换一词最早出现于电话系统,特指实现两个不同电话机之间话音信号的交换,完成该工作的设备就是电话交换机。所以从本意上来讲,交换只是一种技术概念,即完成信号由设备入口到出口的转发。因此,只要是和符合该定义的所有设备都可被称为交换设备。由此可见,“交换”是一个涵义广泛的词语,当它被用来描述数据网络第二层的设备时,实际指的是一个桥接设备;而当它被用来描述数据网络第三层的设备时,又指的是一个路由设备。 我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备,它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。
由此可见,交换机内部核心处应该有一个交换矩阵,为任意两端口间的通信提供通路,或是一个快速交换总线,以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中,交换矩阵的功能往往由专门的芯片(ASIC)完成。另外,以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设,即交换核心的速度非常之快,以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞,换句话说,交换的能力相对于所传信息量而无穷大(与此相反,ATM交换机在设计上的思路是,认为交换的能力相对所传信息量而言有限)。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。

从OSI体系结构来看,集线器属于OSI的第一层物理层设备,而交换机属于OSI的第二层数据链路层设备。这就意味着集线器只是对数据的传输起到同步、放大和整形的作用,对数据传输中的短帧、碎片等无法有效处理,不能保证数据传输的完整性和正确性;而交换机不但可以对数据的传输做到同步、放大和整形,而且可以过滤短帧、碎片等。


HUB与交换机的区别

从工作方式来看,集线器是一种广播模式,也就是说集线器的某个端口工作的时候其他所有端口都有名收听到信息,容易产生广播风暴。当网络较大的时候网络性能会受到很大的影响,那么用什么方法避免这种现象的发生呢?交换机就能够起到这种作用,当交换相工作的时候只有发出请求的端口和目的端口之间相互响应而不影响其他端口,那么交换机就能够隔离冲突域和有效地抑制广播风暴的产生。

从带宽来看,集线器不管有多少个端口,所有端口都共享一条带宽,在同一时刻只能有两个端口传送数据,其他端口只能等待;同时集线器只能工作在半双工模式下。而对于交换机而言,每个端口都有一条独占的带宽,当两个端口工作时并不影响其他端口的工作,同时交换机不但可以工作在半双工模式下也可以工作在全双工模式下。

 

 

分享到:
评论

相关推荐

    交换机,路由器,HUB区别

    "交换机、路由器、HUB区别" 在计算机网络中,交换机、路由器和HUB都是常见的网络设备,但是它们之间有什么不同呢?本文将对这三者的区别进行介绍,并详细解释它们的优缺点。 首先,HUB是一种集线器,所有连接到HUB...

    网络互连_网桥.路由器.交换机和互连协议

    第17章探究了将网桥和路由器区别开来的秘密,第18章试图收集人们有关如何设计协议的经验知识。最后有一张术语表。我在第一次使用某个术语时会给出定义,但如果我没有给出定义,你也可以从术语表中找到。 本书被认为...

    交换机、集线器、路由器、网桥的知识汇总

    介绍了交换机与hub的区别,交换与路由的区别,路由与网桥的区别等。希望有助于大家

    传统路由器与交换机的区别[借鉴].pdf

    传统交换机与路由器的主要区别在于它们处理数据的方式和层次。交换机在数据链路层处理数据,依赖MAC地址,而路由器在网络层工作,依据IP地址。交换机提供更快的通信,而路由器则侧重于网络间的智能路由和隔离。 总...

    交换机与路由器故障如何处理.docx

    #### 一、理解基本概念:Switch、Bridge、Hub及它们的区别 - **广播域与冲突域**: - **广播域**:指的是在一个广播域内的任意一个节点发出的广播包都可以被该域内的其他节点接收到。广播域的大小通常由路由器...

    路由、网桥、网络基础知识

    本文旨在深入探讨网络中几种关键设备的工作原理及其区别,包括中继器、集线器、网桥、交换机和路由器。 #### 二、中继器(Repeater) - **定义**:中继器是一种位于OSI七层模型中物理层的网络设备,主要用于增强和...

    交换机原理与基本配置.pptx

    常见的网络互连设备包括中继器、集线器、网桥、交换机和路由器等。每种设备都有其特点和应用场景。 * 中继器(Repeater):中继器是将信号强度提高的设备,可以延长网络的距离。 * 集线器(HUB):集线器是将多个...

    集线器交换机基本工作原理及配置

    网络互连设备可以分为物理层、中继器、HUB、网桥、交换机、网卡、路由器、网关等多种类型,每种设备都有其特定的工作原理和配置。 中继器(Repeater)是连接网络线路的一种装置,常用于两个网络节点之间物理信号的...

    网络知识课件(看看吧 , 很有用处)

    不同类型的互连需要不同层次的设备支持,如中继器、Hub、网桥、交换机和路由器。中继器和Hub工作在物理层,网桥和交换机在数据链路层,而路由器和网关则在网络层或更高层次,它们各自承担着不同功能,确保数据在不同...

    《局域网与网络互连》PPT课件.ppt

    实现网络互联的设备有中继器、Hub、网桥、交换机、路由器和网关等,它们分别工作在网络的不同层次,从物理层到应用层,提供不同级别的数据处理和路径选择功能。 例如,在一个校园网的网络结构中,可能会用到物理层...

    局域网技术之局域网分段.doc

    主要的分段工具包括网桥、交换机和路由器,它们各自在OSI模型的不同层次上工作,提供了不同级别的隔离和性能优化。 首先,路由器作为局域网分段的手段之一,主要工作在OSI模型的第三层——网络层。它不仅能够分割...

    网络组建基础PPT学习教案.pptx

    4. 网桥和交换机的区别与联系: - 区别:网桥靠软件转发,速度较慢,通常只有两个端口;交换机硬件转发,速度快,端口数量多,网桥现在主要用于理论教学。 - 联系:两者工作在数据链路层,根据MAC地址决定是否转发...

    西南交大-计算机网络-课程设计(组网技术).pdf

    硬件方案中,需要了解常用的联网设备,如中继器、集线器(HUB)、网桥、交换机、路由器、网关等,这些设备的主要功能和特点是什么?如何应用于实际网络中? 组网技术的软件方案中,需要了解常用的服务器软件,如...

    网络接入和互联设备.pptx

    * 网桥和交换机的原理相似,但交换机的数据帧转发性能优于网桥。 * 交换机可以隔离冲突、不隔离广播,并基于数据帧的转发、地址学习、帧的转发/过滤等功能。 * 交换机可以学习主机的位置,记录下主机的MAC地址和对应...

    以太网交换机基础介绍.pptx

    设备OSI层分隔冲突域分隔广播域备注HUB物理层不网桥数据链路层是不每个端口是单独的冲突域交换机数据链路层是不实际上是多端口网桥,每个端口是单独的冲突域路由器网络层是每个端口是单独的广播域。

    第2讲第二章局域网与网络互连.ppt

    其中,LAN-LAN互联主要通过中继器、Hub、网桥和交换机实现,而LAN-WAN或WAN-WAN互联则需要路由器和网关。 在网络互联中,中继器、网桥、路由器和网关分别位于不同的层次。中继器和集线器工作在物理层,负责信号再生...

    cisco

    Cisco的局域网交换技术涉及多个层面,包括理解冲突域和广播域的影响,使用网桥、交换机和路由器进行有效的网络分段,以及选择合适的交换策略以提高网络性能。这些技术对于构建高效、稳定的企业网络至关重要。随着...

    图解冲突域和广播域---学习网络知识的入门

    本文将详细介绍网桥、交换机和路由器如何在划分冲突域和广播域方面发挥作用,并探讨这些设备如何根据OSI模型的不同层次执行其功能。 #### 二、基础知识 在深入了解网桥、交换机和路由器如何划分冲突域和广播域之前...

    计算机网络课件:8.-网络互连.ppt

    HUB(集线器)实际上并不隔离冲突域或广播域,而网桥和交换机能够隔离冲突域,但无法隔离广播域。路由器则具备隔离广播域和冲突域的能力,因此在大型网络中扮演着关键角色。网络分段能够减少每个网段中的节点数量,...

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics