路由器和二级交换机的本质区别.ppt
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1、路由器和二级交换机的本质区别,将网络互相连接起来要使用一些中间设备(或中间系统),的术语称之为中继(relay)系统。根据中继系统所在的层次,可以有以下五种中继系统:1.物理层(即常说的第一层、层1)中继系统,即转发器(repeater)。2.数据链路层(即第二层,层2),即网桥或桥接器(bridge)。3.网络层(第三层,层3)中继系统,即路由器(router)。4.网桥和路由器的混合物桥路器(brouter)兼有网桥和路由器的功能。5.在网络层以上的中继系统,即网关(gateway).,当中继系统是转发器时,一般不称之为网络互联,因为这仅仅是把一个网络扩大了,而这仍然是一个网络。高层网关由
2、于比较复杂,目前使用得较少。因此一般讨论网络互连时都是指用交换机和路由器进行互联的网络。本文主要阐述交换机和路由器及其区别。,交换机和路由器,“交换”是今天网络里出现频率最高的一个词,从桥接到路由到直至电话系统,无论何种场合都可将其套用,搞不清到底什么才是真正的交换。,其实交换一词最早出现于电话系统,特指实现两个不同电话机之间话音信号的交换,完成该工作的设备就是电话交换机。所以从本意上来讲,交换只是一种技术概念,即完成信号由设备入口到出口的转发。因此,只要是和符合该定义的所有设备都可被称为交换设备。由此可见,“交换”是一个涵义广泛的词语,当它被用来描述数据网络第二层的设备时,实际指的是一个桥接
3、设备;而当它被用来描述数据网络第三层的设备时,又指的是一个路由设备。,我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备,它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。,由此可见,交换机内部核心处应该有一个交换矩阵,为任意两端口间的通信提供通路,或是一个快速交换总线,以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中,交换矩阵的功能往往由专门的芯片()完成。,另外,以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设,即交换核心的速度非常之快,以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞,换句话说,交换的能力相对于所传信息量而无穷大(与此相反,交换机在设计上的思路是
4、,认为交换的能力相对所传信息量而言有限)。,虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥发展而来,但毕竟交换有其更丰富的特性,使之不但是获得更多带宽的最好途径,而且还使网络更易管理。而路由器是协议模型的网络层中的分组交换设备(或网络层中继设备),路由器的基本功能是把数据(报文)传送到正确的网络,1.数据报的转发,包括数据报的寻径和传送;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,这是报文转发的基础。4.数据报的差错处理及简单的拥塞控制;5.实现对数据报的过滤和记帐。,第二层交换机和路由器的区别,传统交换机从网桥发展而来,属于第二层即数据链路层设备。它根据地址寻址,通过站表
5、选择路由,站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于第三层即网络层设备,它根据地址进行寻址,通过路由表路由协议产生。,交换机的缺点,交换机最大的好处是快速,由于交换机只须识别帧中地址,直接根据地址产生选择转发端口算法简单,便于实现,因此转发速度极高。但交换机的工作机制也带来一些问题。1.回路:根据交换机地址学习和站表建立算法,交换机之间不允许存在回路。一旦存在回路,必须启动生成树算法,阻塞掉产生回路的端口。而路由器的路由协议没有这个问题,路由器之间可以有多条通路来平衡负载,提高可靠性。,2.负载集中:交换机之间只能有一条通路,使得信息集中在一条通信链路上,不能进行动态分配,以平衡负载。而路由
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