集线器、交换机、路由器、网关的作用与区别

集线器、交换机、路由器、网关的作用与区别

ISO9001把网络分为7个逻辑层由下至上分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

中继器是物理层设备用于远距离信号传输时衰减补偿、集线器是数据链路层设备用于数据帧的转发、网桥是网络层设备用于连接不同性质的网络、交换机是网络层设备用于IP包的重组和转发、路由器是传输层设备用于TCP/IP或UDP/IP 包的转发、网关属于应用层设备用于特定网络权限的使用。

一般来说，高层设备兼并低层设备的功能，所以强弱排序是网关>路由器>网桥>=交换机>集线器>中继器（网桥虽然和交换机属于同级，但是互联能力比交换机强）

帮你扫扫盲吧：

一、中继器（RP repeater）：是连接网络线路的一种装置，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。中继器是最简单的网络互联设备，主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。就是简单的信号放大器，信号在传输的过程中是要衰减的，中继器的作用就是将信号放大，使信号能传的更远。

二、集线器(HUB)：是中继器的一种形式，区别在于集线器能够提供多端口服务，也称为多口中继器。集线器在OSI／RM中的物理层。是局域网中计算机和服务器的连接设备，是局域网的星型连接点，每个工作站是用双绞线连接到集线器上。集线器的基本功能是信息分发，它把一个端口接收的所有信号向所有端口分发出去。一些集线器在分发之前将弱信号重新生成，一些集线器整理信号的时序以提供所有端口间的同步数据通信。差不多就是个多端口的中继器，把每个输入端口的信号放大再发到别的端口去，集线器可以实现多台计算机之间的互联，因为它有很多的端口，每个口都能连计算机。

三、网桥（Bridge）：

1、网桥（Bridge）也称桥接器，是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接。

2、网桥的功能：

1）网桥对所接收的信息帧只作少量的包装，而不作任何修改。

2）网桥可以采用另外一种协议来转发信息。

3）网桥有足够大的缓冲空间，以满足高峰期的要求。

4）网桥必须具有寻址和路径选择的能力。

工作在数据链路层，将两个局域网（LAN）连起来，根据MAC地址（物理地址）来转发帧，可以看作一个“低层的路由器”（路由器工作在网络层，根据网络地址如IP地址进行转发）。它可以有效地联接两个LAN，使本地通信限制在本网段内，并转发相应的信号至另一网段，网桥通常用于联接数量不多的、同一类型的网段。打个比方，你用集线器组个局域网A，别人用另一个集线器组个局域网网B,每个局域网里的电脑都能互相访问。但是A里的电脑想访问B里的电脑怎么办，这里就用到网桥了，用网桥来连接2个局域网。如果说集线器是一层设备的话，那么网桥就是二层设备。

四、交换机（Switch）：采用交换技术来增加数据的输入输出总和和安装介质的带宽。一般交换机转发延迟很小，能经济地将网络分成小的冲突网域，为每个工作站提供更高的带宽。可以理解为高级的网桥，他有网桥的功能，但性能比网桥强

五、路由器(Router)：

1、路由器是网络层上的连接，即不同网络与网络之间的连接。

2、路径的选择就是路由器的主要任务。路径选择包括两种基本的活动：一是最佳路径的判定；二是网间信息包的传送，

与以上两者有明显区别，它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径。这里涉及到一个广播域的概念，什么叫广播，通俗来讲就是1台计算机要告诉其他计算机：我的位置是什么。这样他才可以和其他计算机交流。好比你给某某写信，肯定要有收信人的地址，广播的意思就是告诉别人你的地址。好，上面讲交换机，他是负责每个局域（冲突域）之间的连接，他只管转发这些广播，不管

这些广播的合理性以及真实性。但是当整个网络计算机的数量足够大的时候，这么多的机器都要广播，那么这些广播信息将占用很大的带宽，造成网络堵塞，反而导致正常的通信不能进行，这时候怎么办~~呵呵，你也猜到了吧，路由就干这个的，交换机把数据给路由，路由决定是否转发，比交换智能点。这样能避免过多的广播造成网络堵塞。现在路由多用在分内外网上。

六、网关：

1、网关（协议转换器）是互连网络中操作在OSI网络层之上的具有协议转换功能设施，所以称为设施，是因为网关不一定是一台设备，有可能在一台主机中实现网关功能。

2、网关用于以下几种场合的异构网络互连：

1).异构型局域网，如互联专用交换网PBX与遵循IEEE802标准的局域网。

2).局域网与广域网的互联。

3).广域网与广域网的互联。

4).局域网与主机的互联（当主机的操作系统与网络操作系统不兼容时，可以通过网关连接）。

3、网关的分类

1)协议网关：协议网关通常在使用不同协议的网络区域间做协议转换。

2)应用网关：应用网关是在使用不同数据格式间翻译数据的系统。

3)安全网关：安全网关是各种技术的融合，具有重要且独特的保护作用，其范围从协议级过滤到十分复杂的应用级过滤。

就是将两个使用不同协议的网络段连接在一起的设备。它的作用就是对两个网络段中的使用不同传输协议的数据进行互相的翻译转换。好比是个门，对家庭来说门是门，对国家来说海关是门。在局域网里来说集线器就是网关，在二层网络里，交换机就是网关，在三层网络里路由就是网关，说网关要看你的网是多大的，要拿中国来说，连着美国那台世界服务器的设备就是网关。

路由器(Router)与网桥的差别：

1、路由器在网络层提供连接服务，用路由器连接的网络可以使用在数据链路层和物理层完全不同的协议。路由器的服务通常要由端用户设备明确地请求，它处理的仅仅是由其它端用户设备要求寻址的报文。

2、路由器与网桥的另一个重要差别是，路由器了解整个网络，维持互连网络的拓扑，了解网络的状态，因而可使用最有效的路径发送包。

路由器(Router)和交换机（Switch）的区别

首先说HUB,也就是集线器。它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。而交换机（又名交换式集线器）作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别：集线器采用的式共享带宽的工作方式，而交换机是独享带宽。这样在机器很多或数据量很大时，两者将会有比较明显的。

而路由器与以上两者有明显区别，它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径，可以说一般情况下个人用户需求不大。路由器是产生于交换机之后，就像交换机产生于集线器之后，所以路由器与交换机也有一定联系，并不是完全独立的两种设备。路由器主要克服了交换机不能路由转发数据包的不足。

交换机一般用于LAN-WAN的连接，交换机归于网桥，是数据链路层的设备，有些交换机也可实现第三层的交换。路由器用于WAN-WAN之间的连接，可以解决异性网络之间转发分组，作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组，然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络，并采用不同协议。相比较而言，路由器的功能较交换机要强大，但速度相对也慢，价格昂贵，第三层交换机既有交换机线速转发报文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以广泛应用。

目前个人比较多宽带接入方式就是ADSL，因此就ADSL的接入来简单的说明一下。现在购买的ADSL 猫大多具有路由功能（很多的时候厂家在出厂时将路由功能屏蔽了，因为电信安装时大多是不启用路由功能的，启用DHCP。打开ADSL的路由功能），如果个人上网或少数几台通过ADSL本身就可以了，如果