路由器与交换机的区别与应用.doc

路由器与交换机的区别与应用 当今是信息爆炸的时代，我们越来越离不开网络，要连接好网络，就离不开路由器和交换机。它们是将电脑、多媒体终端和外围设备连接起来的有力工具。虽然路由器和交换机的外表看起来很像，但是它们在网络中的作用却截然不同。在宽带或其他数据业务中要实现最快、最稳的网络传输效果，就必须对它们进行正确的设置。一、路由器和交换机的区别 1 我们经常说的以太网交换机，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。交换机内部核心处有一个交换矩阵，为任意两端口间的通信提供通路，或是一个快速交换总线，以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。 2 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），路由器的基木功能是把数据（IP 报文）传送到正确的网络。现在家庭用的大都是带无线劝正I 功能的无线路由器。 在主干网上，路由器的主要作用是路由选择。主干网上的路由器，必须知道到达所有下层网络的路径。这需要维护庞天的路由表、并对连接状态的变化作出尽可能迅速的反应。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。 在地区网中，路由器的主要作用是网络连接和路由选择，即连接下层各个基层网络单位用户网，同时负责下层网络之间的数据转发。 在用户网内部，路由器的主要作用是分隔子网。早期的互连网基层单位是局域网( LAN ) ，其中所有主机处于同一逻辑网络中。随着网络规模的不断扩大，局域网演变成以高速主干和路由器连接的多个子网所组成的用户网。在其中，路由器就是唯一能够分隔它们的设备，它负责子网间的报文转发和广播隔离，在边界上的路由器则负责与上层网络的连接。 路由器又可分为有线路由器和无线路由器。早期的路由器大都是有线路由器，随着WIFI 技术的应用，无线路由器取代了有线路由器的地位。它在提供有线路由器的路由功能外，还提供了无线收发功能，使得无线上网设备能够轻松上网。两者的主要区别在于： 1 、工作层次不同，最初的的交换机是工作在OSI/RM开放体系结构的数据链路层，也就是第二层，而路由器一开始就设计工作在OSI模型的网络层。由于交换机工作在OSI的第二层（数据链路层），所以它的工作原理比较简单，而路由器工作在OSI的第三层（网络层），可以得到更多的协议信息，路由器可以做出更加智能的转发决策。 2 、回路，根据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。 3 、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相的网络。 4 、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。 5 、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。 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远的网络之间进行互连。而路由器则不同，它主要用于不同网络之间互连，因此能连接不同物理介质、链路层协议和网络层协议的网络。路由器在功能上虽然占据了优势，但价格昂贵，报文转发速度低。 7 、获取方式，交换机在链路中只能静态获取，家用交换机主要起到线路连通的功用，比如你家里有三台电脑，希望组建一个局域网,那么每台电脑拉出一根网线到交换机上，那么这三台电脑就组成了一个网、可以相互连通和共享文件。路由器呢，它也可以当普通交换机使用，具备交换机的线路连通的功能，路由器即可以静态获取，又可以动态获取，但是路由器还有个功能交换机没有，那就是拨号上网功能，这个是交换机做不到的。交换机和路由器一般有4 口、8 口、16 口、24 口，家用的大都是4 口的。 8 、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。 二、路由器和交换机在数据业务中的使用、设置方法 路由器一般都用在宽带业务上，它在使用时首先要通过一个固定的IP 地址建立以个路由表，然后才可以进行通信。在报文的转发方式上，它是边接收边转发的。用户拿到路由器后，首先用一个网线连接到路由器的LAN 口，再把网线另一头连接到电脑上，打开电脑的TCP / IP 设置属性，根据用户所选择的宽带运行商提供的宽带结人方式，选择相应的的设置属性。如果你的运行商给你的宽带是带有宽带账号和密码的拨号上网方式，那么你就要对电脑的TCP / IP 属性设置成自动获取，同时对DNS选择设置成自动获取。如果你的运行商给的宽带是固定IP 的或者是动态IP 上网的,那么在设置路由器的时候也要相应的把电脑设置成上网IP 地址同一网段的任一护地址，但是不能和上网IP 地址重叠，以免发生冲突。然后输人路由器的IP 地址（一般都在路由器的背面有标示），进人路由器的设置的界面。根据运行商提供的宽带上网方式，选择PPPOE 拨号连接、动态获取、静态获取。下面以TP 一LINK 无线路由器为例，介绍如何在PPPOE 拨号连接上网情况下的设置方法： 首先把无线路由器接通电源，网线进线插在路由器的WAN口，然后跟电脑连接的网线随便插入路由器的任一个LAN 口，这些都准备好后，打开电脑浏览器在地址栏输人192 . 168 . 1 . l （以路由器后面所标示的IP 地址为准），弹出对话框，输入相应的路由器管理帐号跟密码，一般新买来的都是admin，进人路由器的设置主页：第一步：进人路由器的设置主页，点击左边“设置向导”然后点击进人（一般自动弹出）第二步：弹出一个设置向导页面，点击“下一步”即可。第三步：现在进人了上网方式设置页面,可以看到有三种上网方式的选择，本文以拨号上网为例就应选择PPPoE (ADSL虚拟拨号），然后点击“下一步”。第四步：选择PPPOE 拨号上网后就要填上网帐号跟密码，输人宽带运行商给你的宽带账号和密码，然后点击“下一步”。第五步：这一步进人到的是无线设置，我们可以看到无线状态、SSID 、频段、模式，一般ssID 就是一个名字，我们可以随便填，在模式这里可以选择带宽设置有11m 、54m 和108m 共四个选项，只有11m 和54 功可以选择频段，共有卜13 个频段供选择，可以有效的避免近距离的重复频段。 大家应该发现了108m 模式有两个，一个是static 模式，另外一个是Dynamic 模式。二者一个为静态的一个为动态的，注意如果选择了静态108m模式，必须是支持速展tm功能的无线网卡才可以连接。建议选择动态或54m 自适应。 最后再输人自己想要的无线WIFI密码（一般都要求8 位数以上），最后保存重启就可以使用了。 而交换机一般都不需要设置就可以直接使用，只要把进线的网线插到交换机的任一网口，然后再在交换机的别的任一网口接出网线，直接连接到电脑或网络终端设备就可以使用。交换机不但可以在宽带连接时使用，而且还可以连接至所有要分配数据业务端口的业务上（如互动点播等业务）o 路由器除了上述介绍的功能外，还有一个功能或许大家还不知道；在找不到交换机