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滁州第二层和第三层交换机和路由器之间的区别!

昨天咱们一起了解了三种方法告诉你项目超过255个摄像机怎么设置IP?什么是公网ip?什么又是内网ip?为什么ip地址通常以192.168开头?当时提到一种用交换

滁州二、三层交换机与路由器的区别!图片

昨天,我们了解了三种方法来告诉您如何为超过255台摄像机设置IP。什么是公网ip?什么是内网ip?为什么ip地址通常以192.168开头?那时,提到了一种通过交换机添加VLAN的方法来实现项目中的超级255摄像机的方法。

那么我们今天就谈谈它,普通双层交换机,三层交换机和路由器之间的区别。

网线最大传输距离

计算机网络通常通过许多不同类型的网络互连互连。

如果几个计算机网络只是物理连接而不能相互通信,那么这种“互连”就没有实际意义。

因此,当涉及到“互连”时,已经暗示这些互连的计算机可以进行通信,即在功能和逻辑上,这些计算机网络已经形成了一个大型计算机网络,或者它被称为互联网,也可以被称为作为互联网和互联网。

为了将网络彼此连接,使用一些中间设备。术语ISO称为中继系统。

根据中继系统的级别,有五个中继系统:

1.物理层中继系统,即转发器。 2.数据链路层,即桥或桥。 3.网络层中继系统,即路由器。 4.桥接桥和路由器具有桥接和路由器的功能。 5.网络层之上的中继系统,即网关。

当中继系统是转发器时,它通常不被称为网络互连,因为这仅仅扩展了网络,并且这仍然是网络。

由于其复杂性,目前使用的高级网关较少。

因此,网络互连的一般讨论是指通过交换机和路由器互连的网络。

本文重点介绍交换机和路由器及其差异。

交换机和路由器

“Exchange”是当今网络中最常用的词。从桥接到ATM到电话系统,它可以在任何情况下应用。无法理解真正的交换是什么。

实际上,单词交换首先出现在电话系统中,尤其是两个不同电话之间的语音信号交换。完成工作的设备是电话交换机。

因此,就意图而言,交换只是一个技术概念,即从设备进入到出口的信号的完成。

因此,与该定义一致的所有设备都可以称为交换设备。

因此,“交换”是一个广义的术语,当用于描述数据网络的第二层上的设备时,实际上是指桥接设备;当它用于描述数据网络的第三层时。在提及设备时,它指的是路由设备。

我们经常谈到的以太网交换机实际上是基于网桥技术的多端口第2层网络设备,它为数据帧从一个端口转发到另一个端口提供了低延迟,低开销路径。

可以看出,交换机核心应该有一个交换矩阵,为任意两个端口之间的通信提供通信,或者工业门是快速交换总线,允许任何端口接收的数据帧从其他端口发出端口。

在实际装置中,开关矩阵的功能通常由专用芯片完成。

此外,以太网交换机在设计思想中有一个重要的假设,即交换核心速度太快,以至于通常的大流量数据不会导致拥塞。换句话说,交换能力与传输的信息量有关。和无限。

虽然以太网第2层交换机基于多端口网桥,但交换具有更丰富的功能,使其成为获得更多带宽和使网络更易于管理的最佳方式。

路由器是OSI协议模型的网络层中的分组交换设备。路由器的基本功能是将数据传输到正确的网络,包括:

1. IP数据报转发,包括数据报路由和传输; 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数据包转发的基础。 4. IP数据报的错误处理和简单的拥塞控制; 5.实施IP数据报的过滤和计费。

对于不同规模的网络,路由器的作用是不同的。

在骨干网上,路由器的主要作用是路由。

骨干网上的路由器必须知道所有底层网络的路径。

这需要维护一个大的路由表,并尽可能快地对连接状态的变化做出反应。

路由器故障可能导致严重的信息传输问题。

在区域网络中,路由器的主要作用是网络连接和路由,即连接下层的底层网络单元,校园网络,以及负责下层之间的数据转发。

在校园网内部,路由器的主要作用是分离子网。

早期的互联网基础设施单元是一个局域网,所有主机都位于同一逻辑网络中。

随着网络规模的不断扩大,LAN逐渐演变为由多个子网组成的园区网络,这些子网由高速骨干网和路由器连接。

其中,子网在逻辑上是独立的,路由器是唯一可以分离它们的设备。它负责子网之间的数据包转发和广播隔离,边界上的路由器负责与上层网络的连接。

第二层交换机和路由器之间的区别

传统交换机已从网桥发展而来,属于OSI的第二层,即数据链路层设备。

根据MAC地址进行寻址,通过站表选择路由,并由交换机自动执行站表的建立和维护。

路由器属于OSI第3层,即网络层设备,根据IP地址寻址并由路由表路由协议生成。

这种开关的最大优点是速度快。由于交换机只需要识别帧中的MAC地址,因此根据MAC地址生成选择性转发端口很简单,便于ASIC实现,因此转发速度非常快。

但是开关的工作机制也带来了一些问题。

1.循环:根据交换机地址学习和站表建立算法,交换机之间不允许循环。

一旦存在循环,就必须启动生成树算法以阻止生成循环的端口。

路由器的路由协议没有这个问题。路由器之间可以有多条路径来平衡负载并提高可靠性。

2.负载集中:交换机之间只能有一条路径,因此信息集中在一条通信链路上,车库门可以动态分配以平衡负载。

路由器的路由协议算法可以避免这种情况。 OSPF路由协议算法不仅可以生成多条路由,还可以为不同的网络应用选择不同的最优路由。

3.广播控制:交换机只能缩小冲突域,但不能缩小广播域。

整个交换网络是一个大型广播域,广播消息分散在整个交换网络中。

路由器可以隔离广播域,并且广播数据包不能继续通过视频对讲机路由器进行广播。

4.子网划分:交换机只能识别MAC地址。

MAC地址是物理地址,具有扁平的地址结构,因此不能根据MAC地址划分子网。

路由器识别IP地址,IP地址由网络管理员分配。它是逻辑地址,IP地址具有层次结构。它分为网络号和主机号,可方便地用于子网划分。路由器的主要功能是使用连接到不同的网络。

5.机密性:虽然交换机也可以根据源MAC地址,目的MAC地址和帧的其他帧内容对帧进行过滤,但路由器根据源IP地址,目的IP地址和TCP端口上报报文。数据包的地址。文本过滤更直观,更方便。 6.媒体相关:交换机还可以在不同的链路层和物理层之间执行转换,作为桥接设备。然而,这种转换过程很复杂,不适合ASIC实现,这必然会降低交换机的转发速度。

因此,交换机当前主要执行相同或相似的物理媒体和链路协议的网络互连,并且不用于物理媒体和链路层协议非常不同的网络之间的互连。

路由器不同。它主要用于互连不同的网络,因此可以连接不同物理媒体,链路层协议和网络层协议的网络。

尽管路由器在功能上具有优势,但是它昂贵并且分组转发速度低。

近年来,交换机已经进行了许多改进以提高性能,其中最突出的是虚拟网络和第3层交换。

子网划分可以减少广播域并减少广播风暴对网络的影响。

路由器的每个接口都连接到子网。广播包不能通过路由器广播。连接到路由器不同接口的子网属于不同的子网。子网范围由路由器物理划分。

对于交换机,每个端口对应一个网段。由于子网由多个网段组成,因此子网可以通过交换机端口的组合进行逻辑划分。

广播数据包只能在子网中广播。它们无法传播到其他子网。通过适当地划分逻辑子网,实现了控制广播的目的。

由于逻辑子网由交换机端口任意组合且没有物理关联,因此它们称为虚拟子网或虚拟网络。

虚拟网络技术解决了在不使用路由器的情况下隔离广播数据包的问题。虚拟网络中的网段与其物理位置无关。也就是说,相邻网段可以属于不同的虚拟网络,而相距很远的两个网段可以属于不同的虚拟网络。网络和相距很远的两个网段可以属于同一个虚拟网络。

不同虚拟网络中的终端不能相互通信,这增强了网络内数据的访问控制。

开关和卷帘门电机与性能和功能相矛盾。交换机交换速度快,但控制功能较弱,路由器控制性能较强,但报文转发速度较慢。

解决这一矛盾的技术是三层交换,它具有以线速转发数据包的能力,并具有良好的路由器控制功能。

第三层交换机和路由器之间的区别

在第3层交换技术出现之前,几乎不需要区分路由功能设备和路由器。它们完全一样。提供正在路由器上工作的路由功能。但是,第3层交换机现在完全能够执行传统路由器。大多数功能。

1.作为网络互连设备,第3层交换机具有以下特征:

巡逻1)。基于第3层地址转发流量; 2)完全切换功能; 3)可以执行特殊服务,例如包过滤或认证; 4)执行或不执行路由处理。

2.与传统路由器相比,第三层交换机具有以下优点。

1)。子网之间的传输带宽可以任意分配。传统路由器每个接口连接一个子网。子网通过路由器传输的速率受到接口带宽的限制。

第3层交换机是不同的。它可以将多个端口定义为虚拟网络,由多个端口组成的虚拟网络用作虚拟网络接口。虚拟网络中的信息可以通过构成虚拟网络的端口发送到第3层交换机。由于可以任意指定端口数,因此子网之间的传输带宽没有限制。

2)。信息资源的合理配置:由于访问子网中的资源速率和访问全局网络中的资源速率没有区别,因此在子网上设置单独的服务器没有多大意义。通过在全球网络中设置服务器组,它不仅节省了资金,而且使其合理。配置信息资源。 3)。降低成本:通常的网络设计使用交换机合肥传感器门形成子网,并使用路由器在子网之间互连。

目前,三层交换机用于网络设计,可以通过交换机三层路由功能进行任意虚拟子网划分和完成子网通信,从而节省了昂贵的路由器。

4)。交换机之间的灵活连接:作为交换机,它们之间不允许循环。作为路由器,有多种途径可以提高可靠性并平衡负载。

第3层交换机使用生成树算法来阻止导致环路的端口。但是,在路由时,阻塞的路径仍然用作参与路由的可选路径。

5)交换机和路由器是性能和功能之间的矛盾。交换机交换速度快,但控制功能较弱,路由器控制性能较强,但报文转发速度较慢。

解决这一矛盾的最新技术是三层交换,它具有以线速转发数据包的能力,并具有良好的路由器控制功能。

3.三层交换机和路由器之间的主要区别

不清楚三层交换机和路由器之间的区别,最根本的是三层交换机还具有“路由”功能,这与传统路由器的路由功能一致。

即便如此,第3层交换机和路由器之间仍存在相当大的根本差异:

1)主要功能不同

虽然第3层交换机和路由器具有路由功能,但我们无法将它们等同起来。正如许多网络设备现在具有多个传统网络设备功能一样,正如许多宽带路由器现在具有路由功能一样。交换机端口,硬件防火墙功能,但不能等同于交换机或防火墙。

由于这些路由器的主要功能是路由功能,其他功能只是附加功能,目的是使设备更加适用和更实用。

这里的三层开关也是如此。它仍然是一个交换机产品,但它是一个具有一些基本路由功能的交换机。它的主要功能仍然是数据交换。

也就是说,它既有数据交换功能,也有路由功能,但其主要功能是数据交换;路由器只具有路由转发的主要功能。

2)主要适用环境不同

第3层交换机的路由功能通常比较简单,因为它主要面向简单电动门的局域网连接。

因此,第3层交换机的路由功能通常比较简单,路由路径远不如路由器复杂。

它在LAN中的主要用途是提供快速的数据交换功能,以满足频繁LAN数据交换的应用特性。

路由器不同。其设计旨在满足不同类型的网络连接。虽然它也适用于LAN之间的连接,但其路由功能更多地反映在不同类型的网络(例如LAN)之间的互连中。与WAN的连接,不同协议的网络之间的连接等,因此路由器主要用于不同类型的网络之间。

它的主要功能是路由和转发。解决各种复杂路由路径网络的连接是其最终目标。因此,路由器的路由功能通常非常强大,不仅适用于同一协议的局域网,而且适用于不同的协议。在LAN和WAN之间。

它的优点是可以选择具有最佳路由,负载分担,链路备份以及与其他网络交换路由信息的路由器。

3)表现不同。

从技术上讲,路由器和第3层交换机在分组交换操作方面存在显着差异。

路由器通常通过基于微处理器的软件路由引擎执行分组交换,而第3层交换机通过硬件执行分组交换。

在第3层交换机路由第一个数据流后,它将生成MAC地址和IP地址的映射表。当同一数据流再次通过时,它将直接从第2层传递,而不是根据此表重新路由。因此,消除了路由器路由引起的网络延迟,提高了报文转发的效率。

同时,第3层交换机的路由查找用于数据流。它利用缓存技术,可以通过ASIC技术轻松实现,可以大大节省成本,实现快速转发。

路由器的转发采用最长匹配方法,实现起来比较复杂,通常采用软件实现,转发效率低。

因此,在整体性能方面,三层交换机的性能远远优于路由器。它非常适合频繁数据交换的LAN。但是,虽然路由功能非常强大,但其数据包转发效率要低得多。三层交换机更适合于不太频繁的数据交换的不同类型网络的互连,例如局域网和因特网之间的互连。

如果在局域网中使用道路接入控制设备,特别是高端路由器,则在很大程度上是浪费,并且不能很好地满足局域网的通信性能要求,并影响到子网之间的正常通信。

总之,三层交换机和路由器之间仍然存在很大差异。

在任何情况下,对于局域网中的多子网连接,最好使用三层交换机,尤其是在不同子网之间频繁进行数据交换的环境中。

一方面,它可以保证子网之间的通信性能要求,另一方面,它可以节省购买另一台路由器的投资。

当然,如果子网之间的通信不是很频繁,使用路由器是可以理解的,也可以实现子网安全隔离和相互通信的目的。

具体情况应根据实际需要确定。

三层交换机的前身

第3层交换机最重要的目的是加速大型局域网内的数据交换。路由功能也用于此目的。它可以做一个路由和多次。

诸如分组转发的常规过程由硬件高速实现,并且路由信息更新,路由表维护,路由计算和路由确定等功能由软件实现。

为了安全和管理方便,主要是为了减少广播风暴的危害,必须根据功能或地理因素将大规模局域网转变为小型局域网。这使得VLAN技术在网络中得到广泛应用,并且不同。 VLAN之间的通信必须通过路由器转发,网络之间的相互访问正在增加。

简单地使用路由器实现网络间访问不仅是因为端口数量有限,而且因为路由速度很慢。

这限制了网络的大小和访问速度。

基于这种情况,使用三层开关。

第3层交换机专为IP而设计。界面类型很简单。它具有强大的第2层数据包处理能力,非常适合大型局域网中的数据路由和交换。它可以在协议的第三层工作或部分完成传统的路由器的功能,同时几乎具有第二层交换的速度,而且价格相对便宜。

三层交换机最重要的目的是加速大型局域网内的数据交换。路由功能也是围绕这个目的开发的,因此它的路由功能不如同等级的专业路由器那么强大。

毕竟,在安全性和协议支持方面仍然存在许多缺点,并且它不能完全取代路由器的工作。

实际中的典型用法是:使用第3层交换机而不是路由,在同一LAN中互连子网和在LAN中的VLAN之间进行路由。

通过专业路由器之前,只有局域网和公共网络互连必须实现跨区域网络接入。

从表面上看,第三层交换机是第二层交换机和路由器的组合。然而,这种组合不是简单的物理组合,而是每种组合的逻辑组合。

重要的性能是当在第三层交换特定信息源的第一数据流时,路由系统生成MAC地址和IP地址的映射表,并将该表存储为相同的信息源。当后续数据流再次进入交换环境时,交换机将根据第一个生成和保存的地址映射表从第二层直接从源地址转移到目的地址,不会被第三路由系统处理,从而消除了路由。网络延迟。

结论

总之,交换机一般用于lan-wan连接,交换机属于网桥,是数据链路层设备,有些交换机也可以实现第三。层交换。

路由器用于wan-wan之间的连接,它可以解析异性网络之间的转发数据包并作用于网络层。

他们只接受来自一行的传入数据包,然后将它们转发给另一行。

这两行可能属于不同的网络并使用不同的协议。

相比之下,路由器的功能比交换机的功能强,但速度相对较慢且昂贵。第3层交换机具有交换机线路速率转发数据包功能和路由器良好控制功能。因此,它被广泛使用。

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