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      首先說HUB,也就是集線器。它的作用可以簡單的理解為將一些機器連接起來組成一個局域網(wǎng)。而交換機(又名交換式集線器)作用與集線器大體相同。但是兩者在能上有區(qū)別:集線器采用的式共享帶寬的工作,而交換機是*享帶寬。


        這樣在機器很多或數(shù)據(jù)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(qū)別,它的作用在于連接不同的網(wǎng)段并且找到網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂?nbsp;,可以說一般情況下個人用戶需求不大。路由器是產(chǎn)生于交換機之后,就像交換機產(chǎn)生于集線器之后,所以路由器與交換機也有一定聯(lián)系,并不是的兩種設備。路由器主要克服了交換機不能路由轉發(fā)數(shù)據(jù)包的不足。

        總的來說,路由器與交換機的主要區(qū)別體現(xiàn)在以下幾個方面:

        (1)工作層次不同

         初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數(shù)據(jù)鏈路層,也就是*二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網(wǎng)絡層。由于交換機工作在OSI的*二層(數(shù)據(jù)鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的*三層(網(wǎng)絡層),可以更多的協(xié)議,路由器可以做出較加智能的轉發(fā)決策。

        (2)數(shù)據(jù)轉發(fā)所依據(jù)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(fā)數(shù)據(jù)的目的地址。而路由器則是利用不同網(wǎng)絡的ID號(即IP地址)來確定數(shù)據(jù)轉發(fā)的地址。IP地址是在中實現(xiàn)的,描述的是設備所在的網(wǎng)絡,有時這些*三層的地址也稱為協(xié)議地址或者網(wǎng)絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的,由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來分配的,而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由或自動分配。

        (3)的交換機只能分割沖突域,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(wǎng)段仍屬于同一個廣播域,廣播數(shù)據(jù)包會在交換機連接的所有網(wǎng)段上傳播,在某些情況下會通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網(wǎng)段會被分配成不同的廣播域,廣播數(shù)據(jù)不會穿過路由器。雖然*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*墻的服務

        路由器僅僅轉發(fā)特定地址的數(shù)據(jù)包,不傳送不支持路由協(xié)議的數(shù)據(jù)包傳送和未知目標網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包的傳送,從而可以防止廣播風暴。    
        交換機一般用于LAN-WAN的連接,交換機歸于網(wǎng)橋,是數(shù)據(jù)鏈路層的設備,有些交換機也可實現(xiàn)*三層的交換。 路由器用于WAN-WAN之間的連接,可以解絡之間轉發(fā)分組,作用于網(wǎng)絡層。他們只是從一條線路上接受輸入分組,然后向另一條線路轉發(fā)。這兩條線路可能分屬于不同的網(wǎng)絡,并采用不同協(xié)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,昂貴,*三層交換機既有交換機線速轉發(fā)報文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以廣泛應用

     什么是VLAN 
        VLAN(Virual Local Area Nework)又稱虛擬局域網(wǎng),是指在交換局域網(wǎng)的基礎上,采用網(wǎng)絡構建的可跨越不同網(wǎng)段、不同網(wǎng)絡的端到端的邏輯網(wǎng)絡。一個VLAN組成一個邏輯子網(wǎng),即一個邏輯廣播域,它可以覆蓋多個網(wǎng)絡設備,允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡用戶加入到一個邏輯子網(wǎng)中。 
        組建VLAN的條件 
        VLAN是建立在物理網(wǎng)絡基礎上的一種邏輯子網(wǎng),因此建立VLAN需要相應的支持VLAN的網(wǎng)絡設備。當網(wǎng)絡中的不同VLAN間進行相互通信時,需要路由的支持,這時就需路由設備——要實現(xiàn)路由功能,既可采用路由器,也可采用三層交換機來完成。 
        劃分VLAN的基本策略 
        從角度講,VLAN的劃分可依據(jù)不同原則,一般有以下三種劃分: 
        1、基于端口的VLAN劃分 
        這種劃分是把一個或多個交換機上的幾個端口劃分一個邏輯組,這是的劃分。該只需對網(wǎng)絡設備的交換端口進行重新分配即可,不用考慮該端口所連接的設備。 
        2、基于MAC地址的VLAN劃分 
        MAC地址其實就是指網(wǎng)卡的標識符,每一塊網(wǎng)卡的MAC地址都是惟一且固化在網(wǎng)的。MAC地址由12位16進制數(shù)表示,前8位為廠商標識,后4位為網(wǎng)卡標識??砂碝AC地址把一些站點劃分為一個邏輯子網(wǎng)。 
        3、基于路由的VLAN劃分 
        路由協(xié)議工作在網(wǎng)絡層,相應的工作設備有路由器和路由交換機(即三層交換機)。該允許一個VLAN跨越多個交換機,或一個端口位于多個VLAN中。 
        就目前來說,對于VLAN的劃分主要采取上述第1、3種,*2種為輔助的方案。
        VLAN優(yōu)點 
        1、控制廣播風暴 
        一個VLAN就是一個邏輯廣播域,通過對VLAN的創(chuàng)建,隔離了廣播,縮小了廣播范圍,可以控制廣播風暴的產(chǎn)生。 
        2、網(wǎng)絡整體安全 
        通過路由訪問列表和MAC地址分配等VLAN劃分原則,可以控制用戶訪問權限和邏輯網(wǎng)段大小,將不同用戶群劃分在不同VLAN,從而交換式網(wǎng)絡的整體能和安全。 
        3、網(wǎng)絡簡單、直觀 
        對于交換式以太網(wǎng),如果對某些用戶重新進行網(wǎng)段分配,需要對網(wǎng)絡的物理結構重新進行,甚至需要追加網(wǎng)絡設備,大網(wǎng)絡的工作量。而對于采用VLAN的網(wǎng)絡來說,一個VLAN可以根據(jù)部門職能、對象組或者應用將不同地理位置的網(wǎng)絡用戶劃分為一個邏輯網(wǎng)段。在不改動網(wǎng)絡物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網(wǎng)之間。利用虛擬網(wǎng)絡,大大減輕了網(wǎng)絡和工作的負擔,了網(wǎng)絡費用。在一個交換網(wǎng)絡中,VLAN提供了網(wǎng)段和機構的組合機制。 
        三層交換 
        的路由器在網(wǎng)絡中有路由轉發(fā)、*墻、隔離廣播等作用,而在一個劃分了VLAN以后的網(wǎng)絡中,邏輯上劃分的不同網(wǎng)段之間通信仍然要通過路由器轉發(fā)。由于在局域網(wǎng)上,不同VLAN之間的通信數(shù)據(jù)量是很大的,這樣,如果路由器要對每一個數(shù)據(jù)包都路由一次,隨著網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)量的不斷大,路由器將不堪重負,路由器將成為整個網(wǎng)絡運行的瓶頸。 
        在這種情況下,出現(xiàn)了*三層交換,它是將路由與交換合二為一的。三層交換機在對個數(shù)據(jù)流進行路由后,會產(chǎn)生一個MAC地址與IP地址的映射表,當同樣的數(shù)據(jù)流再次通過時,將根據(jù)此表直接從二層通過而不是再次路由,從而了路由器進行路由選擇而造成網(wǎng)絡的,了數(shù)據(jù)包轉發(fā)的效率,了路由器可能產(chǎn)生的網(wǎng)絡瓶頸問題??梢?,三層交換機集路由與交換于一身,在交換機內(nèi)部實現(xiàn)了路由,了網(wǎng)絡的整體能。 
        在以三層交換機為**的千兆網(wǎng)絡中,為保不同職能部門的方便和安全以及整個網(wǎng)絡運行的,可采用VLAN進行虛擬網(wǎng)絡劃分。VLAN子網(wǎng)隔離了廣播風暴,對一些重要部門實施了安全保護;且當某一部門物理位置發(fā)生變化時,只需對交換機進行設置,就可以實現(xiàn)網(wǎng)絡的重組,非常方便、快捷,同時節(jié)約了成本

     

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