交换机与路由器 | 交换机和路由器的区别

交换机和路由器是网络中两个必不可少的组成部分。尽管它们都是网络中的连接设备，有时人们可能认为它们是相同的，但它们的功能却有所不同。在本主题中，我们将了解交换机和路由器之间的区别。

什么是交换机？

• 交换机是一种网络设备，通过连接不同的网络设备（如计算机、打印机和服务器）来提供信息和资源共享的功能，通常用于小型企业网络。
• 借助交换机，连接的设备可以共享数据和信息，并相互通信。
  
• 没有交换机，我们就无法构建小型企业网络，也无法连接建筑物或园区内的设备。

交换机类型

网络中主要有两种类型的交换机，如下所示：

• 非托管交换机
  非托管交换机主要用于基本连接。它们通常用于小型网络，或者在只需要几个额外端口的地方，例如家庭、实验室或会议室。非托管交换机无需任何配置，这意味着只需即插即用即可工作。
• 托管交换机
  托管交换机比非托管交换机更安全，并提供其他功能和灵活性，因为我们可以轻松地配置它们以定制我们的网络。因此，我们可以获得更大的控制权，并且可以更好地保护我们的网络并提高访问网络的人的服务质量。

交换机如何工作？

我们知道，每个网络设备都包含一个唯一的 MAC（媒体访问控制）地址。当设备或计算机向另一设备发送 IP 数据包时，交换机会将 IP 数据包与源 MAC 地址和目标 MAC 地址一起封装成一个帧，然后将其发送到另一设备。

当帧到达目标设备时，它会被剥离，设备会收到 IP 数据包，并且只到达与输入的 MAC 地址匹配的那个设备。

交换机的优点

• 它增强了网络的可用带宽。
• 它可以直接连接到工作站或设备。
• 提高了网络性能。
• 使用交换机的网络冲突更少，因为交换机会为每个网络创建冲突域。
• 它有助于减轻个人主机（如 PC）的负担。

什么是路由器？

• 路由器是一种网络设备，用于连接多个交换机及其相应的网络以构建大型网络。这些交换机及其相应的网络可能位于同一地点或不同地点。
  
• 路由器是一种智能设备，负责在网络上传输数据包从源到目标。它还负责从调制解调器分发或路由互联网连接到所有有线或无线的网络设备，如 PC、笔记本电脑、手机、平板电脑等。
• 它主要执行两项功能：
  • 创建和维护本地网络；
  • 管理进出数据。
• 路由器连接多个网络，并允许网络设备和用户访问互联网。
• 它在网络层工作，并通过网络中最短的路径路由数据包。

路由器的作用

• 在家中或办公室，我们有各种联网设备，如 PC、平板电脑、打印机等，借助路由器，这些设备可以连接到互联网并形成一个网络。路由器首先将调制解调器连接到其他设备，以允许这些设备与互联网之间的通信。
  
• 路由器通过提供本地 IP 地址，将具有定义 IP 地址的数据包从一个网络路由/传输到另一个网络或在网络内部。它确保正确的目标，以便数据能够到达正确的位置，而不是丢失在网络中。
• 它找出最好、最快的路径，然后通过该路径将数据包发送到网络内连接的设备。
• 它的工作原理类似于带有已定义地址的包裹，只能送达正确的收件人。

路由器类型

路由器主要有两种类型，如下所示：

1. 无线路由器

• 无线路由器是办公室和家庭中最常用的路由器，因为它们不需要任何电线或电缆即可连接到网络设备。
• 它提供安全连接，只有经过身份验证的用户才能使用 ID 和密码访问网络。
• 使用无线路由器，在指定范围内，任意数量的用户都可以访问互联网。

2. 有线路由器/宽带路由器

• 顾名思义，它需要电线或电缆才能连接到网络设备。
• 此类路由器主要用于学校或小型办公室，通过以太网电缆连接 PC。
• 它还有一个 Wi-Fi 接入点，并且可以使用 VOIP（互联网协议语音）技术将手机连接到它。
• 它连接到 ADSL 调制解调器，以获取来自调制解调器的传输数据并将其分发到更远的網絡。

路由器的优点

• 无线路由器最常用于使大多数网络设备能够随时轻松连接，而无需担心缠绕的电线。
• 它可以连接到不同的网络架构，例如以太网电缆、Wi-Fi 或 WLAN。
• 它提供高度安全、密码保护的网络访问。
• 它借助冲突功能减少了网络流量。
• 它利用路由表和智能功能将数据包发送到正确的目的地。

交换机与路由器的主要区别

• 交换机的主要功能是连接终端设备，如计算机、打印机等，而路由器的主要功能是连接两个不同的网络。
• 交换机工作在 OSI 模型的数据链路层；另一方面，路由器工作在 OSI 模型的网络层。
• 交换机旨在确定接收到的 IP 数据包的目标地址并将其转发到目标地址。另一方面，路由器的主要目的是为数据包到达目的地找到最小且最佳的路由，这是使用路由表确定的。
• 交换机使用各种交换技术，如电路交换、分组交换和报文交换。相比之下，路由器使用两种路由技术，即自适应路由和非自适应路由技术。
• 交换机在查找表或 CAM 表中存储 MAC 地址以获取源和目标地址。相反，路由器在路由表中存储 IP 地址。

交换机和路由器之间的差异图

结论

根据上述讨论，我们可以得出结论，两者对于设置网络都很重要，并且在网络中都有其自身的意义。然而，要建立一个家庭网络并连接设备，我们需要一个交换机；要连接两个网络，我们需要一个路由器。