交換機和路由器的區別

路由器是產生於交換機之後，就像交換機產生於集線器之後，所以路由器與交換機也有一定聯繫，並不是完全獨立的兩種設備。路由器主要克服了交換機不能路由轉發數據包的不足。總的來説，路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個方面，就跟隨本站小編一起去了解下吧，想了解更多相關信息請持續關注我們應屆畢業生考試網!

　　(1)工作層次不同

最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層，也就是第二層，而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網絡層。由於交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層)，所以它的工作原理比較簡單，而路由器工作在OSI的第三層(網絡層)，可以得到更多的協議信息，路由器可以做出更加智能的轉發決策。

　　(2)數據轉發所依據的對象不同

交換機是利用物理地址或者説MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網絡的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟件中實現的，描述的是設備所在的網絡，有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網卡生產商來分配的，而且已經固化到了網卡中去，一般來説是不可更改的。而IP地址則通常由網絡管理員或系統自動分配。

(3)傳統的交換機只能分割衝突域，不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域。由交換機連接的網段仍屬於同一個廣播域，廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播，在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域，廣播數據不會穿過路由器。

雖然第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)路由器提供了防火牆的服務，它僅僅轉發特定地址的數據包，不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網絡數據包的傳送，從而可以防止廣播風暴。

路由器和交換機的區別：交換機主要是實現大家通過一根網線上網，但是大家上網是分別撥號的，各自使用自己的寬帶，大家各自上網沒有影響，哪怕其他人在下載，對自己上網也沒有影響，並且所有使用同一條交換機的電腦都是在同一個局域網內。路由器比交換機多了一個虛擬撥號功能，通過同一台路由器上網的電腦是共用一個寬帶賬號，大家之間上網是相互影響的，比如一台電腦在下載，那麼同一個路由器上的其他電腦會很明顯的感覺到網速很慢。同一台路由器上的電腦也是在一個局域網內的。

　　==== 從 普通用户用途 的角度來劃分：

交換機用來將一根網線變為多根，如果網絡需要登錄大家各自分別登錄。

路由器用來將一條網絡變為多條，分出的多條網絡共享主線的網絡帶寬。

// 這裏以普通用户視角描述，用詞不準確，謝絕打臉

實際情況是大部分家用路由由路由器和交換機兩部分組成，交換機用於內部網絡數據傳輸，路由器利用 NAT 轉發數據與外部網絡通信。

　　==== 從 課本上的定義 的角度來劃分：

　　交換機

用於同一網絡內部數據的.快速傳輸

轉發決策通過查看二層頭部完成

轉發不需要修改數據幀

工作在 TCP/IP 協議的二層 —— 數據鏈路層

工作簡單，直接使用硬件處理

　　路由器

用於不同網絡間數據的跨網絡傳輸

轉發決策通過查看三層頭部完成

轉發需要修改 TTL ，IP 頭部校驗和需要重新計算，數據幀需要重新封裝

工作在 TCP/IP 協議的三層 —— 網絡層

工作複雜，使用軟件處理

// 應該説，這個定義已經很過時了，三層(多層)交換機早就已經普遍使用了，但是天知道什麼原因，至少我手頭的某一本課本還是這樣説的。

這是許多課本上的標準解答，在傳統上來講也是正確的。

由於交換機只需要查看 二層數據幀 的頭部即可決策轉發地址，策略十分簡單，可以直接通過硬件芯片實現相應功能，所以可以做到廉價高速，被大量應用在接入層。

而路由器由於需要處理跨網絡的連接，必須在接收到完整的 IP數據包 後才能轉發數據，路由協議又比較複雜，所以只能使用軟件的方式實現相應的功能，要達到高性能只能付出更高的價格。

另外，由於二層轉發只需要查看 幀頭部 即可開始轉發，也使得 (二層)交換機 有了一項獨門功夫：直通轉發。簡單説就是隻接收數據幀頭部就開始轉發，從而達到更高的性能。

==== 從 轉發模式 的角度來劃分：

Tips: 這裏只討論三層(多層)交換機，二層同上一條

　　交換機

硬件處理交換 (轉發) 過程

一次路由(尋路)，多次交換(轉發)

　　路由器

軟件處理交換 (轉發) 過程

一次路由(尋路)，一次交換(轉發)

// 據説也有純軟件轉發的三層交換機，暫不討論

雖然上面寫的是軟/硬件的區別，實際上更多的是工作模式上的區別：

三層(多層)交換機並非純硬件工作，而是有單獨的路由引擎，但是路由引擎並非一直工作，而是在第一次通信的時候通過路由引擎查詢路由表，建立轉發表，之後的數據不再經過路由引擎，而是通過與二層類似的交換引擎進行轉發。

由於工作內容簡單，轉發引擎可以使用專門的硬件芯片來達到廉價高性能。

而路由器對每一個數據包都進行路由查詢，佔用大量資源，所以尋路效率較低，

由於路由協議複雜，無法通過純硬件芯片處理，造成大量數據轉發時性能比不上三層(多層)交換機。

Tips: 事實上路由器方面也有類似的技術，例如思科快速轉發機制(CEF-Cisco Express Forwarding)

也正是工作模式上的差異，造成了他們在實際應用時的一些區別：

三層(多層)交換機的路由引擎較弱，相比路由器支持的路由協議有限。

同樣由於三層(多層)交換機的路由引擎較弱，且轉發表有限，不適合複雜的多網絡互聯。

因為並不是每一個包都會經過路由引擎，三層(多層)交換機的路由策略功能較弱。

三層(多層)交換機更適合網絡結構簡單，交換數據量大的情景下使用(例如小型網絡的匯聚層)

路由器更適合複雜的多網絡互聯的核心交換區域。