路由器與交換機的主要區別體現在幾個(gè)方面

路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個(gè)方面：

(1)工作層次不同

最初的的交換機是工作在OSI/RM開(kāi)放體系結構的數據鏈路層，也就是第二層，而路由器一開(kāi)始就設計工作在OSI模型的網(wǎng)絡(luò )層。由于交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層)，所以它的工作原理比較簡(jiǎn)單，而路由器工作在OSI的第三層(網(wǎng)絡(luò )層)，可以得到更多的協(xié)議信息，路由器可以做出更加智能的轉發(fā)決策。

(2)數據轉發(fā)所依據的對象不同

交換機是利用物理地址或者說(shuō)MAC地址來(lái)確定轉發(fā)數據的目的地址。而路由器則是利用不同網(wǎng)絡(luò )的ID號(即IP地址)來(lái)確定數據轉發(fā)的地址。IP地址是在軟件中實(shí)現的，描述的是設備所在的網(wǎng)絡(luò )，有時(shí)這些第三層的地址也稱(chēng)為協(xié)議地址或者網(wǎng)絡(luò )地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來(lái)分配的，而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去，一般來(lái)說(shuō)是不可更改的。而IP地址則通常由網(wǎng)絡(luò )管理員或系統自動(dòng)分配。

(3)傳統的交換機只能分割沖突域，不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域

由交換機連接的網(wǎng)段仍屬于同一個(gè)廣播域，廣播數據包會(huì )在交換機連接的所有網(wǎng)段上傳播，在某些情況下會(huì )導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網(wǎng)段會(huì )被分配成不同的廣播域，廣播數據不會(huì )穿過(guò)路由器。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能，也可以分割廣播域，但是各子廣播域之間是不能通信交流的，它們之間的交流仍然需要路由器。

(4)路由器提供了防火墻的服務(wù)

路由器僅僅轉發(fā)特定地址的數據包，不傳送不支持路由協(xié)議的數據包傳送和未知目標網(wǎng)絡(luò )數據包的傳送，從而可以防止廣播風(fēng)暴。

交換機一般用于LAN-WAN的連接，交換機歸于網(wǎng)橋，是數據鏈路層的設備，有些交換機也可實(shí)現第三層的交換。 路由器用于WAN-WAN之間的連接，可以解決異性網(wǎng)絡(luò )之間轉發(fā)分組，作用于網(wǎng)絡(luò )層。他們只是從一條線(xiàn)路上接受輸入分組，然后向另一條線(xiàn)路轉發(fā)。這兩條線(xiàn)路可能分屬于不同的網(wǎng)絡(luò )，并采用不同協(xié)議。相比較而言，路由器的功能較交換機要強大，但速度相對也慢，價(jià)格昂貴，第三層交換機既有交換機線(xiàn)速轉發(fā)報文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以廣泛應用

1》什么是路由器

路由器是一種連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò )或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò )設備，它能將不同網(wǎng)絡(luò )或網(wǎng)段之間的數據信息進(jìn)行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對方的數據，從而構成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò )。

路由器有兩大典型功能，即數據通道功能和控制功能。數據通道功能包括轉發(fā)決定、背板轉發(fā)以及輸出鏈路調度等，一般由特定的硬件來(lái)完成;控制功能一般用軟件來(lái)實(shí)現，包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統配置、系統管理等。

多少年來(lái)，路由器的發(fā)展有起有伏。90年代中期，傳統路由器成為制約因特網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。ATM交換機取而代之，成為IP骨干網(wǎng)的核心，路由器變成了配角。進(jìn)入90年代末期，Internet規模進(jìn)一步擴大，流量每半年翻一番，ATM網(wǎng)又成為瓶頸，路由器東山再起，Gbps路由交換機在1997年面世后，人們又開(kāi)始以Gbps路由交換機取代ATM交換機，架構以路由器為核心的骨干網(wǎng)。

2》路由器的原理與作用

路由器是一種典型的網(wǎng)絡(luò )層設備。它是兩個(gè)局域網(wǎng)之間接幀傳輸數據，在OSI/RM之中被稱(chēng)之為中介系統，完成網(wǎng)絡(luò )層中繼或第三層中繼的任務(wù)。路由器負責在兩個(gè)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )層間接幀傳輸數據，轉發(fā)幀時(shí)需要改變幀中的地址。

一、原理與作用

路由器(Router)是用于連接多個(gè)邏輯上分開(kāi)的網(wǎng)絡(luò )，所謂邏輯網(wǎng)絡(luò )是代表一個(gè)單獨的網(wǎng)絡(luò )或者一個(gè)子網(wǎng)。當數據從一個(gè)子網(wǎng)傳輸到另一個(gè)子網(wǎng)時(shí)，可通過(guò)路由器來(lái)完成。因此，路由器具有判斷網(wǎng)絡(luò )地址和選擇路徑的功能，它能在多網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)環(huán)境中，建立靈活的連接，可用完全不同的數據分組和介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)方法連接各種子網(wǎng)，路由器只接受源 站或其他路由器的信息，屬網(wǎng)絡(luò )層的一種互聯(lián)設備。它不關(guān)心各子網(wǎng)使用的硬件設備，但要求運行與網(wǎng)絡(luò )層協(xié)議相一致的軟件。路由器分本地路由器和遠程路由器，本地路由器是用來(lái)連接網(wǎng)絡(luò )傳輸介質(zhì)的，如光纖、同軸電纜、雙絞線(xiàn);遠程路由器是用來(lái)連接遠程傳輸介質(zhì)，并要求相應的設備，如電話(huà)線(xiàn)要配調制解調器，無(wú)線(xiàn)要通過(guò)無(wú)線(xiàn)接收機、發(fā)射機。

一般說(shuō)來(lái)，異種網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)與多個(gè)子網(wǎng)互聯(lián)都應采用路由器來(lái)完成。

路由器的主要工作就是為經(jīng)過(guò)路由器的每個(gè)數據幀尋找一條最佳傳輸路徑，并將該數據有效地傳送到目的站點(diǎn)。由此可見(jiàn)，選擇最佳路徑的策略即路由算法是路由器的關(guān)鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中保存著(zhù)各種傳輸路徑的相關(guān)數據——路徑表(Routing Table)，供路由選擇;時(shí)使用。路徑表中保存著(zhù)子網(wǎng)的標志信息、網(wǎng)上路由器的個(gè)數和下一個(gè)路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的，也可以由系統動(dòng)態(tài)修改，可以由路由器自動(dòng)調整，也可以由主機控制。

1.靜態(tài)路徑表

由系統管理員事先設置好固定的路徑表稱(chēng)之為靜態(tài)(static)路徑表，一般是在系統安裝時(shí)就根據網(wǎng)絡(luò )的配置情況預先設定的，它不會(huì )隨未來(lái)網(wǎng)絡(luò )結構的改變而改變。

2.動(dòng)態(tài)路徑表

動(dòng)態(tài)(Dynamic)路徑表是路由器根據網(wǎng)絡(luò )系統的運行情況而自動(dòng)調整的路徑表。路由器根據路由選擇協(xié)議(Routing Protocol)提供的功能，自動(dòng)學(xué)習和記憶網(wǎng)絡(luò )運行情況，在需要時(shí)自動(dòng)計算數據傳輸的最佳路徑。

二、路由器的優(yōu)缺點(diǎn)

1.優(yōu)點(diǎn)

適用于大規模的網(wǎng)絡(luò );

復雜的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構，負載共享和最優(yōu)路徑;

能更好地處理多媒體;

安全性高;

隔離不需要的通信量;

節省局域網(wǎng)的頻寬;

減少主機負擔。

2.缺點(diǎn)

它不支持非路由協(xié)議;

安裝復雜;

價(jià)格高。

三、路由器的功能

(1)在網(wǎng)絡(luò )間截獲發(fā)送到遠地網(wǎng)段的報文，起轉發(fā)的作用。

(2)選擇最合理的路由，引導通信。為了實(shí)現這一功能，路由器要按照某種路由通信協(xié)議，查找路由表，路由表中列出整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )中包含的各個(gè)節點(diǎn)，以及節點(diǎn)間的路徑情況和與它們相聯(lián)系的傳輸費用。如果到特定的節點(diǎn)有一條以上路徑，則基于預先確定的準則選擇最優(yōu)(最經(jīng)濟)的路徑。由于各種網(wǎng)絡(luò )段和其相互連接情況可能發(fā)生變化，因此路由情況的信息需要及時(shí)更新，這是由所使用的路由信息協(xié)議規定的定時(shí)更新或者按變化情況更新來(lái)完成。網(wǎng)絡(luò )中的每個(gè)路由器按照這一規則動(dòng)態(tài)地更新它所保持的路由表，以便保持有效的路由信息。