边缘路由器与核心路由器之间有什么区别？

引言

尽管核心路由器和边缘路由器都有在网络之间传输数据的共同目标，但它们扮演着截然不同的角色。边缘路由器和核心路由器之间的第一个区别在于它们在企业网络中的位置。

传统的 LAN 架构包含三个不同的逻辑层：核心层、分发层和接入层。智能手机、笔记本电脑、PC 以及物联网设备都通过接入层连接。大部分路由功能、访问控制以及虚拟局域网和子网的创建由分发层处理。包含核心路由器的核心层只有一个目的：尽快路由数据包。

在部署核心路由器时，您不会遇到太多配置挑战。例如，核心路由器中不存在访问控制、路由或数据包过滤以及路由重分发等配置。这些功能需要增加内存和 CPU 资源，这会影响数据包的传输速度。

什么是边缘路由器？

边缘路由器是一种专用路由器，它位于网络边界，用于将内部网络连接到外部网络。广域网（WAN）和互联网是它们被使用的两个主要边界点。

边缘路由器的操作

通常，边缘路由器使用静态或动态路由功能，直接与组织的其他网络进行数据发送或接收。以太网是校园网与互联网或 WAN 边缘之间进行接口切换的主要协议。千兆以太网（GbE）通常通过铜缆或单模/多模光纤使用。

在某些情况下，一个组织会维护多个独立的网络，并使用边缘路由器来连接它们，而不是使用核心路由器。虽然边缘路由器通常是硬件设备，但它们也可以由运行在普通 X86 服务器上的软件来运行。

在最基本的层面上，互联网可以理解为所有相关组织之间所有边缘路由器连接的总和。这包括互联网的边缘，如家庭和小型企业的宽带路由器，以及其核心，后者通过大型边缘路由器连接到主要电信提供商的网络。

边缘路由器的用途

边缘路由器通常允许传入的客户端流量进入网络。随着越来越多的服务和应用程序被托管在组织的边缘网络而不是其数据中心或云中，边缘路由器变得越来越重要。无线功能（通常内置于网络边缘设备中）、动态主机配置协议（DHCP）以及域名系统（DNS）服务都被认为是适合边缘路由器管理的。

边缘路由器的类型

边缘路由器分为两类：标签边缘路由器和订阅边缘路由器。

订阅边缘路由器有两种工作方式：

1. 作为外部边界网关协议（BGP）路由器，连接一个自治系统到另一个，例如当企业网络连接到其互联网服务提供商（ISP）的网络边缘时；以及
2. 作为消费者宽带路由器或中小型企业（SMB）路由器，将家庭或小型办公室网络连接到 ISP 的网络边缘。

标签边缘路由器是本地网络与广域网（WAN）或互联网之间的网关。它们用于多协议标签交换（MPLS）网络的边缘，并为传出的数据传输分配标签。分割 AS 网络为不同子网的内部路由器不是边缘路由器。路由器使用开放最短路径优先（OSPF）协议和互联网协议（IP）在连接到外部网络时有效地路由数据包。

边缘路由器的安全注意事项

对于需要管理谁可以尝试访问公司网络的组织来说，安全是一个重要问题，因为边缘路由器充当外部网络之间的连接点。

边缘路由器可以购买时集成防火墙支持，也可以通过访问控制列表（ACL）等工具进行配置以确保安全。这使得更高级的安全措施成为可能，例如虚拟专用网络（VPN）隧道以及通过入侵预防系统（IPS）和入侵检测系统（IDS）进行的签名匹配。

边缘路由器的优势

边缘路由器的主要优势在于：

1. 提高服务质量 (QoS)：为了减少由于网络之间不同的带宽水平造成的流量减慢和瓶颈，边缘路由器至关重要。它们通过队列来控制数据流。
2. 支持远程访问：远程员工可以通过边缘路由器连接到公司本地局域网（LAN）。
3. 提供安全性：作为边缘防火墙的重要组成部分，边缘路由器可以保护和识别传入的 IP 流量，以保护企业网络。这有助于防御网络攻击，如欺骗。

边缘路由器面临的挑战

实施边缘路由器的主要挑战在于边缘安全。企业无法控制谁可能尝试访问其内部网络。如果产品购买时自带防火墙支持，应设置防火墙规则以满足公司网络的安全要求。IT 管理员还应确保所有路由器固件都已更新，因为过时的路由器在面对新攻击时可能构成安全风险。边缘路由器还应配置为高可用性（HA），这意味着在发生故障转移时，它们应被设计成将工作负载转移到其他运行正常的路由器。

流行的边缘路由器产品和供应商

以下是一些知名的路由器供应商及其相应产品：

1. 思科 (Cisco)：思科是网络公司中最受尊敬的公司之一，提供广泛的路由器，包括 ISR 系列，它们被市场定位为分支路由器；以及 ASR 系列，被市场定位为边缘路由器。
2. 瞻博网络 (Juniper)：瞻博网络是另一家信誉良好的网络产品供应商，提供多种路由器选择，包括备受追捧的 ACX 和 MX 系列。
3. 惠普企业 (Hewlett-Packard Enterprise)：HPE 提供的主要路由器系列有两个：价格合理的 MSR 系列和 VSR 系列。
4. 戴尔 (Dell)：戴尔在其最畅销的产品 N 系列路由器中提供了一种经济高效且节能的选择。
5. Ubiquiti：Ubiquiti 提供 Edge Router X，并支持 EdgeOS。用户可以通过其用户友好的图形用户界面（GUI）轻松配置设备的 Web 界面设置。

实际用例

智能建筑：为了实现有效的建筑自动化和提升住户舒适度，边缘路由器在管理和保护来自多个物联网设备（如能源表、安全系统和气候控制系统）的数据流方面至关重要。

车队管理：为了提供最优的路线规划、提高安全性以及实现高效的车队运营，车队管理系统需要边缘路由器来聚合和传输来自车辆的实时数据，例如位置跟踪、燃油消耗和维护需求。

POS 系统：边缘路由器为 POS 系统提供可靠且安全的连接，确保高效的交易处理、数据加密以及与大型零售管理网络的顺畅集成，从而提高运营效率和客户体验。

核心路由器

核心路由器是一种设计用于在互联网骨干网或核心网运行的路由器。为了履行这一职责，路由器必须能够支持互联网核心中使用的多个高速电信接口，并在每个接口上以全速转发 IP 数据包。它还必须支持核心中使用的路由协议。核心路由器与边缘路由器不同，边缘路由器位于骨干网络的边缘并连接到核心路由器。

核心路由器要点

路由功能：核心路由器是一种专门的路由器，设计用于在互联网的核心或骨干网中运行。它执行路由功能，以在网络之间传输数据包。

高容量：由于它们需要负责整个城市或 ISP 的互联网接入，核心路由器被设计成可以处理大量数据。它们通常用于需要高速路由和大容量的场景。

高级功能：为了处理大量 IP 地址并为网络流量发送优化路径，核心路由器通常包含高级功能，如深度包检测、服务质量（QoS）和大路由表。

核心路由器的功能

与家庭或小型企业 LAN 中使用的路由器不同，核心路由器由发送大量数据包的网络公司和企业使用。核心路由器在网络的“核心”运行，并且不与其他网络通信。

核心路由器重要性

在技术领域，“核心路由器”一词很重要，因为它指的是网络的结构骨干，有助于连接其各个组件并处理大量数据流量。核心路由器通常设计用于在互联网的骨干网或 ISP（互联网服务提供商）网络的中心区域运行，与其它类型的路由器相比，它们处理的数据量最大。因此，它们确保了有效的数据传输，并避免了任何可能阻碍网络平稳运行的潜在瓶颈。核心路由器对于数字通信和网络技术至关重要，因为它们提高了系统的整体连接性，从而提高了网络的传输速度和可靠性。

核心路由器的示例

1. 思科 CRS-1：这是思科系统公司创建的运营商级路由系统。宽带网络、数据中心和全球互联网骨干网都广泛使用它。它专门为满足网络核心苛刻的性能需求而设计，包括高效的路由和高速数据传输。
2. 瞻博网络 T1600 核心路由器：这是由瞻博网络公司创建的另一个例子。这款高容量核心路由器可以提供高达每秒 1.6 太比特的高速服务。服务提供商和具有网络需求的大型企业经常使用它。
3. 阿尔卡特-朗讯 7950 XRS：这款核心路由器由阿尔卡特-朗讯（现为诺基亚）设计，为数据中心和互联网服务提供商提供高容量、高速的交换和路由功能。

核心路由器的优势

核心路由器的主要功能是在子网之间路由流量，并将数据包路由到其预期的目的地。在网络中的所有路由器中，核心路由器通常具有最快的速度和最高容量。

边缘路由器与核心路由器 — 互联网流量是关键区别

分隔一个自治网络与另一个网络的最后一个内部管理的路由设备称为边缘路由器。连接公司局域网（LAN）到互联网的路由器是组织中边缘路由器的最典型例子。此外，边缘路由器还可以用于将公司的本地局域网（LAN）连接到外部网络，例如合作伙伴或客户。您会将边缘路由器放置在两个网络相遇的节点。

从路由角度来看，边缘路由器通常使用静态路由进行配置，而不是动态地与外部网络进行对等连接并从中学习路由。原因在于您不应依赖边界另一端的任何东西来做出路由决策。否则，您可能会遇到超出您控制范围的故障。

然而，如果您的公司网络需要来自两个或多个 ISP 的双向互联网服务冗余，则情况并非总是如此。在这种情况下，企业客户边缘路由器使用边界网关协议（BGP），这是一种动态路由协议，用于管理互联网路由，从而连接到 ISP 的边缘路由器。

因此，如果您需要在公司网络上实现完全的双向冗余，则必须信任您的 ISP 将适当处理动态 BGP 路由，以便您的最终用户不会经历意外的互联网中断。

边缘路由器与核心路由器以及安全控制

除了路由之外，边缘路由器通常还包含严格的访问控制和路由过滤器，以保护可靠的内部网络免受外部世界的侵害。万一网络防火墙或其他安全设备未能阻止它们本应阻止的内容，这些规则就提供了网络的“万能”保护。

访问控制也用于防止这些安全设备被欺骗流量淹没。例如，互联网边缘路由器可以用来过滤和阻止来自 Bogon 和 Martian 网络的流量，然后再将其传递给公司防火墙。

结论

总而言之，边缘路由器位于网络的边界，并在多个网络之间分发数据包，从而实现它们之间的通信。另一方面，核心路由器使用相同的网络并快速发送大量数据。

正如其名称所示，边缘路由器在多个网络之间分发数据包，但不在同一网络内。它通常位于网络边缘或边界，该边界连接到互联网服务提供商（ISP）或其他组织的网络。它们可以是线缆路由器或无线路由器，其任务是确保您的网络与其他网络顺畅通信。此外，这种网络路由器还可以连接到核心路由器。

与边缘路由器不同，核心路由器是在同一网络内部分发数据包，而不是跨多个网络。它的功能是执行大规模数据传输，并且是互联网的骨干。此互联网路由器支持内核使用的路由协议。由于其能够以最快的速度访问一系列通信接口传输，因此所有 IP 数据包都可以以全速传输。在某些情况下，核心路由器可以连接来自多个大型企业或社区位置的分布式路由器，因此高性能至关重要。