2024年6月10日发(作者：)

以太网交换机与路由器功能简介

以太网交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的

网段，连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽。

以太网交换机是继集线器基础上开发的一新的网络连接设备，拥有着更好更强大的功能

和优点，下文进行仔细学习有关以太网交换机的知识，希望大家能从中得到帮助。

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。而路由器是

OSI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（IP报文）传送到正确的网络，包括：

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ＩＰ报文转发的基础。

4.ＩＰ数据报的差错处理及简单的拥塞控制；

5.实现对ＩＰ数据报的过滤和记帐。

以太网交换机

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。

路由器属于ＯＳＩ第三层即网络层设备，它根据ＩＰ地址进行寻址，通过路由表路由协

议产生。

交换机

最大的好处是快速，由于

交换机

只须识别帧中ＭＡＣ地址，直接根据ＭＡ

Ｃ地址产生选择转发端口算法简单，便于ＡＳＩＣ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

以太网交换机

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。而路由器的路由协议算法可以避免这一点，ＯＳＰＦ路由协议算

法不但能产生多条路由，而且能为不同的网络应用选择各自不同的最佳路由。

3.

广播控制：

交换机

只能缩小冲突域，而不能缩小广播域。整个交换式网络就是一个

大的广播域，广播报文散到整个交换式网络。而路由器可以隔离广播域，广播报文不能通过

路由器继续进行广播。

4.子网划分：

交换机

只能识别MAC地址。MAC地址是物理地址，而且采用平坦的地

址结构，因此不能根据ＭＡＣ地址来划分子网。而路由器识别ＩＰ地址，ＩＰ地址由网络管

理员分配，是逻辑地址且ＩＰ地址具有层次结构，被划分成网络号和主机号，可以非常方便

地用于划分子网，路由器的主要功能就是用于连接不同的网络。

5.保密问题：虽说

交换机

也可以根据帧的源ＭＡＣ地址、目的ＭＡＣ地址和其他帧中

内容对帧实施过滤，但路由器根据报文的源ＩＰ地址、目的ＩＰ地址、ＴＣＰ端口地址等内

容对报文实施过滤，更加直观方便。

6.介质相关：

交换机

作为桥接设备也能完成不同链路层和物理层之间的转换，但这种

转换过程比较复杂，不适合ＡＳＩＣ实现，势必降低

交换机

的转发速度。因此目前

交换机

主要完成相同或相似物理介质和链路协议的网络互连。

而不会用来在物理介质和链路层协议相差甚元的网络之间进行互连。而路由器则不同，