集線器hub、交換機switch、路由器router 的區別

   本文爲轉載,入門級介紹hub,switch和router的區別 

   首先說HUB,也就是集線器。它的作用可以簡單的理解爲將一些機器連接起來組成一個局域網。而交換機(又名交換式集線器)作用與集線器大體相同。但是兩者在性能上有區別:集線器採用的式共享帶寬的工作方式,而交換機是獨享帶寬。這樣在機器很多或數據量很大時,兩者將會有比較明顯的。而路由器與以上兩者有明顯區別,它的作用在於連接不同的網段並且找到網絡中數據傳輸最合適的路徑,可以說一般情況下個人用戶需求不大。路由器是產生於交換機之後,就像交換機產生於集線器之後,所以路由器與交換機也有一定聯繫,並不是完全獨立的兩種設備。路由器主要克服了交換機不能路由轉發數據包的不足。

    總的來說,路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個方面:

1)工作層次不同
最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網絡層。由於交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層(網絡層),可以得到更多的協議信息,路由器可以做出更加智能的轉發決策。

(2)數據轉發所依據的對象不同
交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網絡的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。

IP地址是在軟件中實現的,描述的是設備所在的網絡,有時這些第三層的地址也稱爲協議地址或者網絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的,由網卡生產商來分配的,而且已經固化到了網卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網絡管理員或系統自動分配。

(3)傳統的交換機只能分割衝突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域   
     由交換機連接的網段仍屬於同一個廣播域,廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域,廣播數據不會穿過路由器。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)路由器提供了防火牆的服務
路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。

    交換機一般用於LAN-WAN的連接,交換機歸於網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。路由器用於WAN-WAN之間的連接,可以解決異性網絡之間轉發分組,作用於網絡層。他們只是從一條線路上接受輸入分組,然後向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬於不同的網絡,並採用不同協議。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,價格昂貴,第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以廣泛應用。

     目前個人比較多寬帶接入方式就是ADSL,因此筆者就ADSL的接入來簡單的說明一下。現在購買的ADSL貓大多具有路由功能(很多的時候廠家在出廠時將路由功能屏蔽了,因爲電信安裝時大多是不啓用路由功能的,啓用DHCP。打開ADSL的路由功能),如果個人上網或少數幾臺通過ADSL本身就可以了,如果電腦比較多你只需要再購買一個或多個集線器或者交換機。考慮到如今集線器與交換機的價格相差十分小,不是特殊的原因,請購買一個交換機。不必去追求高價,因爲如今產品同質化十分嚴重,我最便宜的交換機現在沒有任何問題。給你一個參考報價,建議你購買一個8口的,以滿足擴充需求,一般的價格100元左右。接上交換機,所有電腦再接到交換機上就行了。餘下所要做的事情就只有把各個機器的網線插入交換機的接口,將貓的網線插入uplink接口。然後設置路由功能,DHCP等, 就可以共享上網了。
PS:衝突域和廣播域
    

可以這樣理解:廣播域可以跨網段,而衝突域只是發生的同一個網段的。

衝突域:在同一個衝突域中的每一個節點都能收到所有被髮送的幀;
廣播域:網絡中能接收任一設備發出的廣播幀的所有設備的集合;

衝突域:基於第一層(物理層);
廣播域:基於第二層(數據鏈路層);

衝突域(物理分段):連接在同一導線上的所有工作站的集合,或者說是同一物理網段上所有節點的集合或以太網上競爭同一帶寬的節點集合。這個域代表了衝突在其中發生並傳播的區域,這個區域可以被認爲是共享段。
在OSI模型中,衝突域被看作是第一層的概念,連接同一衝突域的設備有Hub,Reperter或者其他進行簡單複製信號的設備。也就是說,用Hub或者Repeater連接的所有節點可以被認爲是在同一個衝突域內,它不會劃分衝突域。
第二層設備(網橋,交換機)第三層設備(路由器)都可以劃分衝突域的,當然也可以連接不同的衝突域。簡單的說,可以將Repeater等看成是一根電纜,而將網橋等看成是一束電纜。

1、衝突域指的是會產生衝突的最小範圍,在計算機和計算機通過設備互聯時,會建立一條通道,如果這條通道只允許瞬間一個數據報文通過,那麼在同時如果有兩 個或更多的數據報文想從這裏通過時就會出現衝突了。衝突域的大小可以衡量設備的性能,多口hub的衝突域也只有一個,即所有的端口上的數據報文都要排隊等 待通過。而交換機就明顯的縮小了衝突域的大小,使到每一個端口都是一個衝突域,即一個或多個端口的高速傳輸不會影響其它端口的傳輸,因爲所有的數據報文不 同都按次序排隊通過,而只是到同一端口的數據纔要排隊。


廣播域:接收同樣廣播消息的節點的集合。如:在該集合中的任何一個節點傳輸一個廣播幀,則所有其他能收到這個幀的節點都被認爲是該廣播幀的一部分。由於許多設備都極易產生廣播,所以如果不維護,就會消耗大量的帶寬,降低網絡的效率。
由於廣播域被認爲是OSI中的第二層概念,所以象Hub,交換機等第一,第二層設備連接的節點被認爲都是在同一個廣播域。而路由器,第三層交換機則可以劃分廣播域,即可以連接不同的廣播域。

2、如果一個數據報文的目標地址是這個網段的廣播地址或者目標計算機的MAC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF,那麼這個數據報文就會被這個網段 的所有計算機接收並響應,這就叫做廣播。通常廣播用來進行ARP尋址等用途,但是廣播域無法控制也會對網絡健康帶來嚴重影響,主要是帶寬和網絡延遲。這種 廣播所能覆蓋的範圍就叫做廣播域了,二層的交換機是轉發廣播的,所以不能分割廣播域,而路由器一般不轉發廣播,所以可以分割或定義廣播域。

3、                                          Hub                Bridge                   Switch               Router

Collision Domains:                   1                       4                           4                       4

Broadcast Domains:                  1                       1                            1                      4

(假設HUB,Bridge,Switch,router均 爲四個接口)





發佈了9 篇原創文章 · 獲贊 5 · 訪問量 10萬+
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章