二层交换及三层交换和路由器的区别
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理和三者之间的主要区别
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理和三者之间的主要区别一、二层交换机的工作原理:二层交换机主要工作在OSI模型的第二层,即数据链路层。
它通过学习和转发MAC地址来实现数据的转发和交换。
具体来说,二层交换机在接收到一个数据包时,会查看该数据包中的目标MAC地址,并根据这个地址决定将数据包转发到哪个端口。
当目标MAC地址不在交换机的MAC地址表中时,交换机会广播该数据包到所有其他端口,以便获取目标地址对应端口的MAC地址,并将其保存到MAC地址表中。
当下次再收到到达同一目标地址的数据包时,交换机就会直接将其转发到相应的端口,提高了数据传输的效率。
二、三层交换机的工作原理:三层交换机在二层交换机的基础上增加了路由功能,它能够根据IP 地址对数据进行转发。
三层交换机工作在OSI模型的第三层(网络层)。
在接收到一个数据包时,三层交换机会查看该数据包中的目标IP地址,并通过内置的路由表来判断将数据包转发到哪个端口。
如果目标地址不在路由表中,三层交换机会将数据包广播到所有其他端口,以便获取下一条跳转路径的信息。
当下次再收到到达同一目标地址的数据包时,三层交换机会直接根据路由表将其转发到相应的端口。
三、路由器的工作原理:路由器是连接不同网络的设备,主要工作在OSI模型的第三层(网络层)。
路由器通过查看数据包中的目标IP地址,并与自己的路由表进行匹配,来决定将数据包转发到哪个网络。
路由器还可以根据网络状况和路由协议进行动态路由的调整,以保证数据包能够通过最佳路径进行传输。
主要区别:1.工作层次差异:二层交换机主要工作在数据链路层,通过学习和转发MAC地址实现数据转发;三层交换机在二层交换机的基础上增加路由功能,能够根据IP地址对数据进行转发;而路由器工作在网络层,通过查看数据包中的目标IP地址并与路由表匹配决定转发路径。
三者在工作层次上存在差异。
2.转发决策依据不同:二层交换机和三层交换机的转发决策是根据MAC地址或者IP地址,在查询相应的表项后进行的,而路由器的转发决策则是根据路由表进行的。
二层交换机与三层交换机的区别
三层交换机使用了三层交换技术简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。
它解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。
什么是三层交换三层交换(也称多层交换技术,或IP交换技术)是相对于传统交换概念而提出的。
众所周知,传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行*作的,而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。
简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。
三层交换技术的出现,解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。
三层交换原理一个具有三层交换功能的设备,是一个带有第三层路由功能的第二层交换机,但它是二者的有机结合,并不是简单地把路由器设备的硬件及软件叠加在局域网交换机上。
其原理是:假设两个使用IP协议的站点A、B通过第三层交换机进行通信,发送站点A在开始发送时,把自己的IP地址与B站的IP地址比较,判断B站是否与自己在同一子网内。
若目的站B与发送站A在同一子网内,则进行二层的转发。
若两个站点不在同一子网内,如发送站A要与目的站B通信,发送站A要向“缺省网关”发出ARP(地址解析)封包,而“缺省网关”的IP地址其实是三层交换机的三层交换模块。
当发送站A对“缺省网关”的IP地址广播出一个ARP请求时,如果三层交换模块在以前的通信过程中已经知道B站的MAC地址,则向发送站A回复B的MAC地址。
否则三层交换模块根据路由信息向B站广播一个ARP请求,B站得到此ARP请求后向三层交换模块回复其MAC地址,三层交换模块保存此地址并回复给发送站A,同时将B站的MAC地址发送到二层交换引擎的MAC地址表中。
从这以后,当A向B发送的数据包便全部交给二层交换处理,信息得以高速交换。
由于仅仅在路由过程中才需要三层处理,绝大部分数据都通过二层交换转发,因此三层交换机的速度很快,接近二层交换机的速度,同时比相同路由器的价格低很多。
交换机和路由器之间的区别
交换机和路由器之间的区别交换机和路由器的区别交换机和路由器的区别对于电脑高手来说简直是两个天渊之别,但对于小白来说,两者的外形相似,甚至认为功能也是一样的。
那么他们的区别究竟是什么?下面一起来看看。
交换机和路由器的区别之一路由器可以给你的局域网自动分配IP,虚拟拨号,就像一个交通某察,指挥着你的电脑该往哪走,你自己不用某心那么多了。
交换机只是用来分配网络数据的。
交换机和路由器区别之二路由器在网络层,路由器根据IP地址寻址,路由器可以处理TCP/IP协议,交换机不可以。
交换机在中继层,交换机根据MAC地址寻址。
交换机和路由器区别之三路由器可以把一个IP分配给很多个主机使用,这些主机对外只表现出一个IP。
交换机可以把很多主机连起来,这些主机对外各有各的IP。
交换机和路由器区别之四路由器提供防火墙的服务,交换机不能提供该功能。
集线器、交换机都是做端口扩展的,就是扩大局域网(通常都是以太网)的接入点,也就是能让局域网可以连进来更多的电脑。
路由器是用来做网间连接,也就是用来连接不同的网络。
交换机和路由器区别之五举个例子:路由器相当于邮局,把信投递到收件人地址,它的任务就完成了。
但是信邮到了你们宿舍楼,而这个地址不是你一个人专享的,所以楼管王大爷还要负责把信给到你手里,他不会关心收件人地址,只看收件人姓名,然后打个内线电话叫你来取信。
如果没有邮局,你没法向世界各地的漂亮妹子们发信,也没法从楼外的漂亮妹子那里收信。
但是因为楼管王大爷的存在,你仍然可以通过他与同宿舍楼的好基友书信往来。
所有邮局构成的系统,就是“广域网”,而你的宿舍楼,就是“局域网”,构建局域网是不需要路由器的。
以上就是交换机和路由器的区别详细的介绍,看到这里,相信大家都清楚他们的区别及其功能了。
第2篇:交换机和路由器的区别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osi第二层即数据链路层设备。
它根据mac地址寻址,通过站表选择路由,站表的建立和维护由交换机自动进行。
二层交换机和三层交换机区别
一、bai指代不同
1、两层交换机:工作于OSI模型的第2层(du数据链路层),zhi 故而称为二层交换机。
dao
2、三层交换机:具有部分路由器功能的交换机,工作在OSI网络标准模型的第三层。
二、功能不同
1、两层交换机:属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。
2、三层交换机:是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。
三、特点不同
1、两层交换机:二层交换机有N个端口,每个端口的带宽是M,交
换机总线带宽超过N×M,那么这交换机就可以实现线速交换。
2、三层交换机:对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。
二层交换机用于小型的局域网络。
这个就不用多言了,在小型局域网中,广播包影响不大
,二层交换机的快速交换功能、多个接入端口和低谦价格为小型网络用户提供了很完善的
解决方案。
路由器的优点在于接口类型丰富,支持的三层功能强大,路由能力强大,适合用于大型的
网络间的路由,它的优势在于选择最佳路由,负荷分担,链路备份及和其他网络进行路由
信息的交换等等路由器所具有功能。
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理
二层交换机三层交换机和路由器的基本工作原理二层交换机(Layer 2 Switch)是一种工作在OSI(开放系统互连)参考模型中的第二层的网络设备。
其基本原理是在局域网内根据MAC地址来转发数据包。
当二层交换机收到一个数据包时,会检查其目的MAC地址,然后查询自己的MAC地址表来确定数据包应该被转发到哪个端口。
当目的MAC地址不在MAC地址表内时,交换机会广播该数据包到所有端口,学习到新的MAC地址,并记录在MAC地址表中。
1.学习:当交换机第一次接收到一个数据包时,会记录该数据包的源MAC地址,并把该地址与接收该数据包的端口关联起来,形成一张MAC地址表。
2.转发:当交换机接收到一个数据包时,会检查该数据包的目的MAC地址,并查询MAC地址表来确定应该将数据包转发到哪个端口。
3.过滤:交换机只会将数据包转发到与目的MAC地址对应的端口,从而避免了广播和冲突。
三层交换机(Layer 3 Switch)是在二层交换机的基础上增加了路由功能,可以通过查找IP地址来决定数据包的转发路径。
三层交换机可以通过虚拟局域网(VLAN)划分不同的网络,增加网络的灵活性。
三层交换机与二层交换机的不同之处在于,三层交换机除了根据MAC地址转发数据包外,还可以根据IP地址进行路由。
当三层交换机收到一个数据包时,会查询自己的路由表,根据目的IP地址来决定数据包应该被转发到哪个接口。
如果目的IP地址在同一个子网内,交换机就会使用MAC地址转发数据包,如果目的IP地址在不同子网内,交换机就会通过路由表找到最佳路径进行转发。
路由器(Router)是一种工作在OSI参考模型中的第三层的网络设备。
其主要作用是在不同的网络之间进行数据包的转发。
路由器通过查找目的IP地址来决定数据包应该被传送到哪个网络接口。
与交换机不同的是,路由器可以连接不同的网络,而交换机只能工作在同一个局域网内。
路由器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1.接收:当路由器接收到一个数据包时,会检查该数据包的目的IP地址,并查询自己的路由表。
交换机 二层三层的区别
二层和三层交换机的区别二层交换机用于小型的局域网络。
这个就不用多言了,在小型局域网中,广播包影响不大,二层交换机的快速交换功能、多个接入端口和低谦价格为小型网络用户提供了很完善的解决方案。
三层交换机的优点在于接口类型丰富,支持的三层功能强大,路由能力强大,适合用于大型的网络间的路由,它的优势在于选择最佳路由,负荷分担,链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能。
三层交换机的最重要的功能是加快大型局域网络内部的数据的快速转发,加入路由功能也是为这个目的服务的。
如果把大型网络按照部门,地域等等因素划分成一个个小局域网,这将导致大量的网际互访,单纯的使用二层交换机不能实现网际互访;如单纯的使用路由器,由于接口数量有限和路由转发速度慢,将限制网络的速度和网络规模,采用具有路由功能的快速转发的三层交换机就成为首选。
一般来说,在内网数据流量大,要求快速转发响应的网络中,如全部由三层交换机来做这个工作,会造成三层交换机负担过重,响应速度受影响,将网间的路由交由路由器去完成,充分发挥不同设备的优点,不失为一种好的组网策略,当然,前提是客户的腰包很鼓,不然就退而求其次,让三层交换机也兼为网际互连。
第四层交换机原理叙述OSI模型的第四层是传输层。
传输层负责端对端通信,即在网络源和目标系统之间协调通信。
在IP协议栈中这是TCP(一种传输协议)和UDP(用户数据包协议)所在的协议层。
在第四层中,TCP和UDP标题包含端口号(port number),它们可以唯一区分每个数据包包含哪些应用协议(例如HTTP、FTP等)。
端点系统利用这种信息来区分包中的数据,尤其是端口号使一个接收端计算机系统能够确定它所收到的IP包类型,并把它交给合适的高层软件。
端口号和设备IP地址的组合通常称作"插口(socket)"。
1和255之间的端口号被保留,他们称为"熟知"端口,也就是说,在所有主机TCP/I P协议栈实现中,这些端口号是相同的。
三层交换机与路由器区别在哪里?
三层交换机与路由器区别在哪里?很多朋友问到, 路由器与三层交换机有什么区别?这是个好问题, 今天我们一起来了解下。
一、交换机的工作原理当交换机收到数据时, 它会检查它的目的MAC地址, 然后把数据从目的主机所在的接口转发出去。
交换机之所以能实现这一功能, 是因为交换机内部有一个MAC地址表, MAC地址表记录了网络中所有MAC 地址与该交换机各端口的对应信息。
某一数据帧需要转发时, 交换机根据该数据帧的目的MAC地址来查找MAC地址表, 从而得到该地址对应的端口, 即知道具有该MAC地址的设备是连接在交换机的哪个端口上, 然后交换机把数据帧从该端口转发出去。
1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射, 并将其写入MAC地址表中。
2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较, 以决定由哪个端口进行转发。
3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中, 则向所有端口转发。
这一过程称为泛洪(flood)。
4.广播帧和组播帧向所有的端口转发。
例: 某网络如图1所示。
图1 交换机地址表表1端口/MAC地址映射表假设主机pc1向主机pc7发送一个数据帧, 该数据帧被送到交换机后, 交换机首先查MAC地址表, 发现主机pc7连接在E0/24接口上, 就将数据帧从E0/24接口转发出去。
交换机的三个基本功能1.学习以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址, 并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中.2.转发/过滤当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时, 它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口(如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口)3.消除回路当交换机包括一个冗余回路时, 以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生, 同时允许存在后备路径。
二、二、三层交换机对比1.二层交换技术二层交换技术是发展比较成熟, 二层交换机属数据链路层设备, 可以识别数据包中的MAC地址信息, 根据MAC地址进行转发, 并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。
二层交换机、三层交换机、路由器的比较
交换机端口untaged、taged、trunk、access 的区别首先,将交换机的类型进行划分,交换机分为低端(SOHO级)和高端(企业级)。
其两者的重要区别就是低端的交换机,每一个物理端口为一个逻辑端口,而高端交换机则是将多个物理端口捆绑成一个逻辑端口再进行的配置的。
cisco网络中,交换机在局域网中最终稳定状态的接口类型主要有四种:access/trunk/ multi/ dot1q-tunnel。
1、access: 主要用来接入终端设备,如PC机、服务器、打印服务器等。
2、trunk: 主要用在连接其它交换机,以便在线路上承载多个vlan。
3、multi: 在一个线路中承载多个vlan,但不像trunk,它不对承载的数据打标签。
主要用于接入支持多vlan的服务器或者一些网络分析设备。
现在基本不使用此类接口,在cisco的网络设备中,也基本不支持此类接口了。
4、dot1q-tunnel: 用在Q-in-Q隧道配置中。
Cisco网络设备支持动态协商端口的工作状态,这为网络设备的实施提供了一定的方便(但不建议使用动态方式)。
cisco动态协商协议从最初的DISL(Cisco 私有协议)发展到DTP(公有协议)。
根据动态协议的实现方式,Cisco网络设备接口主要分为下面几种模式:1、switchport mode access: 强制接口成为access接口,并且可以与对方主动进行协商,诱使对方成为access模式。
2、switchport mode dynamic desirable: 主动与对协商成为Trunk接口的可能性,如果邻居接口模式为Trunk/desirable/auto之一,则接口将变成trunk接口工作。
如果不能形成trunk模式,则工作在access模式。
这种模式是现在交换机的默认模式。
3、switchport mode dynamic auto: 只有邻居交换机主动与自己协商时才会变成Trunk接口,所以它是一种被动模式,当邻居接口为Trunk/desirable之一时,才会成为Trunk。
二、三层交换机与路由器的区别
网线最大传输距离计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连连接而成。
如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起,它们之间并不能进行通信,那么这种“互连”并没有什么实际意义。
因此通常在谈到“互连”时,就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的,也就是说,从功能上和逻辑上看,这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络,或称为互联网络,也可简称为互联网、互连网。
将网络互相连接起来要使用一些中间设备(或中间系统),ISO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L1)中继系统,即转发器(repeater)。
▪ 2.数据链路层(即第二层,层L2),即网桥或桥接器(bridge)。
▪ 3.网络层(第三层,层L3)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ATM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。
三层交换机和路由器的区别
之所以搞不清三层交换机和路由器之间的区别,最根本就是三层交换机也具有“路由”功能,与传统路由器的路由功能总体上是一致的。
虽然如此,三层交换机与路由器还是存在着相当大的本质区别的1. 主要功能不同虽然三层交换机与路由器都具有路由功能,但我们不能因此而把它们等同起来,正如现在许多网络设备同时具备多种传统网络设备功能一样,就如现在有许多宽带路由器不仅具有路由功能,还提供了交换机端口、硬件防火墙功能,但不能把它与交换机或者防火墙等同起来一样。
因为这些路由器的主要功能还是路由功能,其它功能只不过是其附加功能,其目的是使设备适用面更广、使其更加实用。
这里的三层交换机也一样,它仍是交换机产品,只不过它是具备了一些基本的路由功能的交换机,它的主要功能仍是数据交换。
也就是说它同时具备了数据交换和路由由发两种功能,但其主要功能还是数据交换;而路由器仅具有路由转发这一种主要功能。
2. 主要适用的环境不一样三层交换机的路由功能通常比较简单,因为它所面对的主要是简单的局域网连接。
正因如此,三层交换机的路由功能通常比较简单,路由路径远没有路由器那么复杂。
它用在局域网中的主要用途还是提供快速数据交换功能,满足局域网数据交换频繁的应用特点。
而路由器则不同,它的设计初哀就是为了满足不同类型的网络连接,虽然也适用于局域网之间的连接,但它的路由功能更多的体现在不同类型网络之间的互联上,如局域网与广域网之间的连接、不同协议的网络之间的连接等,所以路由器主要是用于不同类型的网络之间。
它最主要的功能就是路由转发,解决好各种复杂路由路径网络的连接就是它的最终目的,所以路由器的路由功能通常非常强大,不仅适用于同种协议的局域网间,更适用于不同协议的局域网与广域网间。
它的优势在于选择最佳路由、负荷分担、链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能。
为了与各种类型的网络连接,路由器的接口类型非常丰富,而三层交换机则一般仅同类型的局域网接口,非常简单。
2层 3层交换机与路由器的原理与区别
2层 3层交换机路由器之间的区别二层交换机:二层交换技术是发展比较成熟,二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中. 具体如下:(1)当交换机从某个端口收到一个数据包,它先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上;(2)再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口;(3)如表中有与这目的MAC地址对应的端口,把数据包直接复制到这端口上.三层交换机: 三层交换技术就是将路由技术与交换技术合二为一的技术。
在对第一个数据流进行路由后,它将会产生一个MAC地址与IP地址的映射表,当同样的数据流再次通过时,将根据此表直接从二层通过而不是再次路由,从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟,提高了数据包转发的效率.路由器:传统地,路由器工作于OSI七层协议中的第三层,其主要任务是接收来自一个网络接口的数据包,根据其中所含的目的地址,决定转发到下一个目的地址。
因此,路由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址,若找到了目的地址,就在数据包的帧格前添加下一个MAC地址,同时IP数据包头的TTL(Time To Live)域也开始减数,并重新计算校验和。
当数据包被送到输出端口时,它需要按顺序等待,以便被传送到输出链路上。
路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。
如果到某一特定节点有一条以上的路径,则基本预先确定的路由准则是选择最优(或最经济)的传输路径。
由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化,因此路由情况的信息一般也按所使用的路由信息协议的规定而定时更新。
主要区别:二层交换机工作在数据链路层,三层交换机工作在网络层,路由器工作在网络层。
具体区别如下:二层交换机和三层交换机的区别:三层交换机使用了三层交换技术简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。
三层交换机与二层交换机的区别
三层交换机与二层交换机的区别在计算机网络中,交换机是一个关键的设备,用于在局域网内转发数据包。
根据其功能和设计特点的不同,交换机可以分为三层交换机和二层交换机。
尽管它们的名称相似,但它们在功能和工作原理上有着显著的区别。
本文将探讨三层交换机与二层交换机的区别。
1. 功能层次不同三层交换机是一种多功能的设备,结合了交换机和路由器的特点。
它在数据链路层(第二层)和网络层(第三层)之间工作,可以根据目的地IP地址来决定如何转发数据包。
它能够实现网络分段和互联,具备路由功能,并能够支持虚拟局域网(VLAN)和网络地址转换(NAT)等功能。
而二层交换机仅在数据链路层(第二层)工作,根据目的MAC地址来决定如何转发数据包。
它主要用于局域网内实现设备之间的快速和可靠的数据传输。
2. 转发决策的不同三层交换机通过查看目的IP地址来决定如何转发数据包。
它使用路由表和具有路由算法的转发引擎,根据最佳路径和网络距离等因素来选择最适合的出口接口。
这使得三层交换机能够跨子网进行数据转发,并实现不同子网之间的路由功能。
相比之下,二层交换机仅通过查看目的MAC地址来决定如何转发数据包。
它使用MAC地址表,将输入端口与目的MAC地址进行映射,然后将数据包转发到正确的输出端口。
二层交换机只能在同一子网内进行数据转发,无法跨越不同子网进行路由。
3. 所占资源不同由于三层交换机需要额外的处理器和内存来支持路由功能,因此它通常比二层交换机更昂贵。
三层交换机需要维护和更新路由表,以确保数据包使用适当的路径进行转发。
此外,三层交换机还需要管理大量的IP地址。
相比之下,二层交换机不需要进行复杂的路由计算,因此它通常比三层交换机更便宜。
它只需要维护和更新MAC地址表,以确保数据包可以正确转发。
4. 安全性不同三层交换机在网络层(第三层)上工作,可以通过实现访问控制列表(ACL)和防火墙等功能来提高安全性。
三层交换机能够根据IP 地址和端口号等信息,对数据包进行过滤和筛选,并允许或拒绝某些类型的流量。
二层、三层交换机 路由区别
为了适应网络应用深化带来的挑战,网络在规模和速度方向都在急剧发展,局域网的速度已从最初的10Mbit/s 提高到100Mbit/s,目前千兆以太网技术已得到普遍应用。
在网络结构方面也从早期的共享介质的局域网发展到目前的交换式局域网。
交换式局域网技术使专用的带宽为用户所独享,极大的提高了局域网传输的效率。
可以说,在网络系统集成的技术中,直接面向用户的第一层接口和第二层交换技术方面已得到令人满意的答案。
但是,作为网络核心、起到网间互连作用的路由器技术却没有质的突破。
在这种情况下,一种新的路由技术应运而生,这就是第三层交换技术:说它是路由器,因为它可操作在网络协议的第三层,是一种路由理解设备并可起到路由决定的作用;说它是交换器,是因为它的速度极快,几乎达到第二层交换的速度。
二层交换机、三层交换机和路由器这三种技术究竟谁优谁劣,它们各自适用在什么环境?为了解答这问题,我们先从这三种技术的工作原理入手:1.二层交换技术二层交换机是数据链路层的设备,它能够读取数据包中的MAC地址信息并根据MAC 地址来进行交换。
交换机内部有一个地址表,这个地址表标明了MAC地址和交换机端口的对应关系。
当交换机从某个端口收到一个数据包,它首先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的,它再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口,如果表中有与这目的MAC地址对应的端口,则把数据包直接复制到这端口上,如果在表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上,当目的机器对源机器回应时,交换机又可以学习一目的MAC地址与哪个端口对应,在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。
二层交换机就是这样建立和维护它自己的地址表。
由于二层交换机一般具有很宽的交换总线带宽,所以可以同时为很多端口进行数据交换。
如果二层交换机有N个端口,每个端口的带宽是M,而它的交换机总线带宽超过N×M,那么这交换机就可以实现线速交换。
二层交换机,三层交换机和路由器的基本工作基础学习知识原理
二层交换机:二层交换技术是发展比较成熟,二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中.具体如下:(1当交换机从某个端口收到一个数据包,它先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上;(2再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口(3如表中有与这目的MAC地址对应的端口,把数据包直接复制到这端口上三层交换机: 三层交换技术就是将路由技术与交换技术合二为一的技术。
在对第一个数据流进行路由后,它将会产生一个MAC地址与IP地址的映射表,当同样的数据流再次通过时,将根据此表直接从二层通过而不是再次路由,从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟,提高了数据包转发的效率.路由器:传统地,路由器工作于OSI七层协议中的第三层,其主要任务是接收来自一个网络接口的数据包,根据其中所含的目的地址,决定转发到下一个目的地址。
因此,路由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址,若找到了目的地址,就在数据包的帧格前添加下一个MAC地址,同时IP数据包头的TTL(Time To Live域也开始减数,并重新计算校验和。
当数据包被送到输出端口时,它需要按顺序等待,以便被传送到输出链路上。
路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。
如果到某一特定节点有一条以上的路径,则基本预先确定的路由准则是选择最优(或最经济的传输路径。
由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化,因此路由情况的信息一般也按所使用的路由信息协议的规定而定时更新。
主要区别:二层交换机工作在数据链路层,三层交换机工作在网络层,路由器工作在网络层。
具体区别如下:二层交换机和三层交换机的区别:三层交换机使用了三层交换技术三层交换(也称多层交换技术,或IP交换技术是相对于传统交换概念而提出的。
众所周知,传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行*作的,而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。
二层交换及三层交换和路由器的区别
二层交换及三层交换和路由器的区别1二层交换技术二层交换技术是发展比较成熟,二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。
具体如下:(1)当交换机从某个端口收到一个数据包,它先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上;(2)再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口;(3)如表中有与这目的MAC地址对应的端口,把数据包直接复制到这端口上。
2三层交换技术三层交换技术就是将路由技术与交换技术合二为一的技术。
在对第一个数据流进行路由后,它将会产生一个MAC地址与IP地址的映射表,当同样的数据流再次通过时,将根据此表直接从二层通过而不是再次路由,从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟,提高了数据包转发的效率。
3路由器传统地,路由器工作于OSI七层协议中的第三层,其主要任务是接收来自一个网络接口的数据包,根据其中所含的目的地址,决定转发到下一个目的地址。
因此,路由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址,若找到了目的地址,就在数据包的帧格前添加下一个MAC 地址,同时IP数据包头的TTL(Time To Live)域也开始减数,并重新计算校验和。
当数据包被送到输出端口时,它需要按顺序等待,以便被传送到输出链路上。
路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。
如果到某一特定节点有一条以上的路径,则基本预先确定的路由准则是选择最优(或最经济)的传输路径。
由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化,因此路由情况的信息一般也按所使用的路由信息协议的规定而定时更新。
4主要区别二层交换机工作在数据链路层三层交换机工作在网络层路由器工作在网络层5详细对比1、二层交换机和三层交换机的区别:简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。
它解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。
交换机和路由器的区别
交换机和路由器的区别1前言计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连连接而成。
如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起,它们之间并不能进行通信,那么这种“互连”并没有什么实际意义。
因此通常在谈到“互连”时,就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的,也就是说,从功能上和逻辑上看,这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络,或称为互联网络,也可简称为互联网、互连网。
将网络互相连接起来要使用一些中间设备(或中间系统),ISO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L1)中继系统,即转发器(repeater)。
2.数据链路层(即第二层,层L2),即网桥或桥接器(bridge)。
3.网络层(第三层,层L3)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。
2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ATM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。
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二层交换及三层交换和路由器的区
别
网络传输中,路由器和交换机是常见的两个设备,它们在网络中负责不同的工作。
其中,交换机是指二层交换机和三层交换机。
二层交换机和三层交换机与路由器在网络传输中的能力和使用领域都有所不同。
接下来本文将讨论二层交换机、三层交换机和路由器的区别。
一、二层交换机
二层交换机是在二层(数据链路层)操作的交换机。
其主要功能是在不同端口之间交换以太网帧,并将数据包转发到目标地址。
它的工作原理是将它所接收到的数据帧对象MAC地址表进行匹配,然后将数据帧传送到目标地址。
由于二层交换机仅在局域网内进行交换操作,它传输速度快,可以快速识别网络中的设备,并将数据传输到其中的目标设备。
二、三层交换机
三层交换机是在三层(网络层)操作的交换机。
它已经超出了二层交换机的操作范畴,它不仅可以查找MAC地址表,而且可以查找IP地址表,并对网络流量进行处理和控制。
它是一种智能型交换机,不仅能够快速识别网络中的设备,并将数据传输到其中的目标设备中,还具有路由分组功能,能够在不同的VLAN之间进行转发。
三、路由器
路由器也是在三层(网络层)操作的设备,它是一个具有智能型的网络设备,通过路由协议将网络流量转发到目的地。
路由器扮演着不同网络(LAN、WAN等)之间的中转桥梁。
路由器使用路由表来确定网络流量的最佳传输路径,可通过不同的网络之间进行数据的路由选择。
由于路由器是一种智能型设备,可以在复杂的网络环境中快速识别并处理网络流量,因此可扩展性强。
下面是二层交换机、三层交换机和路由器的一些关键区别:
1、作用范围不同
二层交换机主要用于局域网交换的设备之间的通讯,数据包不需要通过路由,直接在交换机内部完成数据交换。
三层交换机是在二层交换机的基础之上加入路由功能,可以根据IP地址来进行分组转发,不仅可以完成交换机的传输功能,还可以实现部分路由器的功能。
路由器主要用于不同的网络之间通讯的中转,通过路由协议来确定网络流量的最佳传输路径,因此可以实现复杂的网络架构。
2、转发方式不同
路由器通过网络层的协议转发IP地址信息,实现路径的确定。
而交换机通过学习MAC地址信息,进行广播、单播和组播转发。
因此,交换机的转发速度比路由器快。
3、协议类型不同
网络通信协议是指在网络中设备之间进行通讯的标准,路由器支持的协议类型比交换机更多。
路由器能够支持TCP/IP、OSPF、RIP、EIGRP、BGP等协议,而二层交换机和三层交换机主要支持STP、VLAN、MSTP等协议。
4、安全性不同
三层交换机和路由器可以实现访问控制,路由器还可以支持VPN等安全功能,而二层交换机不具备这些安全措施。
总的来说,路由器是一种功能较为强大的设备,它可以通过路由计算的功能将网络流量转发到目的地,同时也可以实现安全访问控制。
二层交换机和三层交换机在处理网络信息上速度更快,但安全措施不如路由器。
不同的设备均具有不同的优势和特点,根据网络需求和配置环境来选择不同的设备可以更好地实现网络设计的目标。