集线器和交换机的区别(路由器、交换机和集线器有什么作用?区别是什么?)

科技晚报032期
了解更多科技资讯,请关注【租租IT圈】!
一些技术人员倾向于将路由器、交换机和集线器这三个术语互换使用,但你是否想过它们之间的区别?
对这个场景你是否觉得很熟悉:
一些技术人员前一分钟他们还在谈论交换机,下一分钟又在讨论路由器设置。然而,在整个对话过程中,他们仍然只看了一个盒子。
其实,这三种设备 —— 路由器、交换机和集线器 —— 的功能各不相同,即使有时它们都集成到一个设备中。那这些设备之间究竟有什么区别呢?
我们先从它们的定义下手吧~
什么是路由器?路由器,是连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号。 路由器是互联网络的枢纽,也就是所谓的“交通警察”。
什么是交换机?交换机意为“开关”,是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。
从广义上来看,网络交换机分为两种:广域网交换机和局域网交换机。
广域网交换机主要应用于电信领域,提供通信用的基础平台。而局域网交换机则应用于局域网络,用于连接终端设备,如PC机及网络打印机等。
最后,什么是集线器?集线器(Hub)是指将多条以太网双绞线或光纤集合连接在同一段物理介质下的设备。集线器是运作在OSI模型中的物理层。它可以视作多端口的中继器,若它侦测到碰撞,它会提交阻塞信号。
这些设备在网络上的差异今天,大多数路由器已成为“瑞士军刀”,将路由器和交换机/集线器的特性和功能组合成一个单元。
但是,这对大多数人可能会有一点误导,特别是对于刚接触计算机网络的人。路由器、集线器和交换机的功能各不相同,即使有时它们都集成到一个设备中。
让我们从集线器和交换机开始,因为这两个设备在网络上具有相似的角色。
集线器和交换机具有相似的角色每个都用作所有网络设备的中央连接,并处理称为帧的数据类型。帧携带数据。当一个帧被接收,它被放大,然后传输到目标PC的端口。这两种设备的最大区别在于传送帧的方法。
在集线器中,帧被传递或“广播”到它的每个端口。集线器无法区分帧应该发送到哪个端口。将它传递到每个端口可以确保它到达预期的目的地。这会在网络上放置大量流量,并可能导致较差的网络响应时间。
此外,10/100Mbps集线器必须与其每个端口共享带宽。因此,当只有一台PC机在广播时,它将能够访问最大可用带宽。然而,如果多个PC机都在广播,那么带宽就需要在所有这些系统中分配,这会降低性能。
然而,交换机会记录所有连接到它的设备的MAC地址。有了这些信息,交换机可以识别哪个系统位于哪个端口上。
因此,当接收到一个帧时,它确切地知道将它发送到哪个端口,而不会显著增加网络响应时间。而且,与集线器不同,10/100Mbps交换机将为其每个端口分配完整的10/100Mbps。因此,无论传输多少台PC机,用户总能获得最大的带宽。正因为这些原因,交换机被认为是比集线器更好的选择。
路由器是完全不同的设备当集线器或交换机与传输帧有关时,路由器的工作就是将数据包路由到其他网络,直到该数据包最终到达目的地。数据包的一个关键特性是它不仅包含数据,而且包含目标地址。
路由器通常至少连接两个网络,通常是两个局域网(LAN)或广域网(WAN)或局域网及其ISP的网络——例如,你的PC和你的服务提供商。
路由器位于网关,也就是两个或更多网络连接的地方。路由器使用报头和转发表来确定转发数据包的最佳路径,它们使用协议相互通信并配置任意两台主机之间的最佳路由。
集成路由器的标准特性如今,许多宽带路由器都集成了各种各样的服务。路由器通常包括一个4到8端口以太网交换机(或集线器)和一个网络地址转换器(NAT)。此外,它们通常包括动态主机配置协议(DHCP)服务器、域名服务(DNS)代理服务器和硬件防火墙,以保护局域网免受来自互联网的恶意入侵。
所有路由器都有一个WAN端口,连接到DSL或电缆调制解调器以进行宽带Internet服务,集成交换机允许用户轻松创建LAN。这允许LAN上的所有PC都可以访问Internet和Windows文件以及打印机共享服务。
路由器可能具有单个WAN端口和单个LAN端口,旨在将现有LAN集线器或交换机连接到WAN。以太网交换机和集线器可以通过多个PC端口连接到路由器来扩展LAN。根据路由器和交换机或集线器的功能(可用端口的种类),路由器和交换机/集线器之间的连接可能需要直通或交叉电缆。一些路由器甚至有USB端口,更常见的是内置无线接入点。
一些更高端或商用级路由器还将包含一个可连接到外部拨号调制解调器的串行端口,这在主宽带连接断开时可用作备份,以及内置LAN打印机服务器和打印机端口。
除了NAT提供的固有保护功能外,许多路由器还将有一个内置的、可配置的、基于硬件的防火墙。防火墙的功能可以从非常基础的设备到非常复杂的设备。领先路由器中的功能包括允许在防火墙后面的LAN上为游戏、聊天服务等配置TCP / UDP端口的功能。
因此,简而言之,集线器将以太网网段粘合在一起,交换机可以更有效地连接多个以太网网段,路由器可以执行这些功能,并在多个LAN和/或WAN之间路由TCP / IP数据包。
现在,你搞懂了它们之间的区别了吗?
一个高逼格的订阅号
在等你
长按关注:租租IT圈

版权声明

为您推荐