近年来随着 Internet/Intranet 的迅猛发展和 B/S 计算模式的广泛应用,跨地域、跨网络的业务急剧增长,业界和用户深感传统的路由器在网络中的瓶颈效应 。
【三层交换机与路由器有什么区别 三层交换机和路由器的区别】而三层交换机既可操作在网络协议的第三层,起到路由决定的作用,又具有几乎达到第二层交换的速度,且价格相对较低 。
一时间,三层交换机将取代路由器成为网络界最流行的话题 。但事实果真如此吗?
传统的路由器在网络中有路由转发、防火墙、隔离广播等作用,而在一个划分了 VLAN 以后的网络中,逻辑上划分的不同网段之间通信仍然要通过路由器转发 。
由于在局域网上,不同 VLAN 之间的通信数据量很大,这样,如果路由器要对每一个数据包都路由一次,随着网络上数据量的不断增大,它将成为瓶颈 。而第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 。
路由器的转发采用最长匹配的方式,实现复杂,通常使用软件来实现 。而三层交换机的路由查找是针对流的,它利用 CACHE 技术,很容易采用 ASIC 实现,因此,可以大大节约成本,并实现快速转发 。
但从技术上讲,路由器和三层交换机在数据包交换操作上存在着明显区别 。路由器一般由基于微处理器的引接执行数据包交换,而三层交换机通过硬件执行数据包交换 。因此与三层交换机相比,路由器功能更为强大,像 NAT、VPN 等功能仍无法被完全替代 。
处于同一个局域网中的各子网的互联,可以用三层交换机来代替路由器,但局域网必须与公网互联以实现跨地域的网络,这时路由器就不可缺少 。一个完全构建在交换机上的网络会出现诸如碰撞、堵塞以及通信混乱等问题 。使用路由器将网络划分为多个子网,通过路由所具备的功能来有效进行安全控制策略,则可以避这些问题 。
三层交换机现在还不能提供完整的路由选择协议,而路由器则具备同时处理多个协议的能力 。当连接不同协议的网络,像以太网和令牌环的组合网络,依靠三层交换机是不可能完成网间数据传输的 。除此之外,路由器还具有第四层网络管理能力,这也是三层交换机所不具备的 。
所以,三层交换机并不等于路由器,也不可能完全取代路由器 。
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三层交换机与路由器的主要区别
之所以有人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,下面分别予以介绍 。
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 。
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