スイッチとルーターの違い

(1) 見た目から両者を区別する

通常、スイッチにはより多くのポートがあり、見た目が煩雑です。

ルーターのポートははるかに小さく、容積もはるかに小さくなります。

実際、右側の写真は実際のルーターではなく、ルーターの機能が統合されています。スイッチの機能 (LAN ポートはスイッチのポートとして使用され、WAN は外部ネットワークへの接続に使用されるポート) に加えて、2 つのアンテナはワイヤレス AP アクセス ポイント (通常はワイヤレス ローカル エリア ネットワーク Wi-Fi と呼ばれます)。

(2) 異なる作業レベル:

元のスイッチは、OSI オープン システム相互接続モデルの ** データ リンク層 (** 第 2 層) で動作していました。

ルーターは、OSI モデルの 3 番目の層であるネットワーク層で動作します。

このため、スイッチの原理は比較的単純です。一般に、データフレームの転送を実現するにはハードウェア回路が使用されます。

ルーターはネットワーク層で動作し、ネットワーク相互接続という重要なタスクを担います。より複雑なプロトコルを実装し、よりインテリジェントな転送意思決定機能を持たせるために、通常、ルータ内でオペレーティング システムを実行して複雑なルーティング アルゴリズムを実装し、ソフトウェア実装の傾向が強くなります。その機能。

(3) データ転送オブジェクトが異なります。

スイッチは MAC アドレスに基づいてデータ フレームを転送します。

ルーターは、IP アドレスに基づいて IP データグラム/パケットを転送します。

データ フレームは、IP データ パケット/パケットに基づいてフレーム ヘッダー (送信元 MAC と宛先 MAC など) とフレーム末尾 (CRC チェック、コード) をカプセル化します。MAC アドレスと IP アドレスについては、なぜ 2 つのアドレスが必要なのか理解できないかもしれません。実際、IP アドレスは特定のホストに到達する最終データ パケットを決定し、MAC アドレスは次のホップがどのホストと対話するかを決定します。デバイス (通常はルーターまたはホスト)。さらに、IP アドレスはホストが存在するネットワークを記述するソフトウェアによって実現され、MAC アドレスはハードウェアによって実現されます。各ネットワーク カードは工場出荷時に世界で唯一の MAC アドレスをネットワーク カードの ROM に固定するため、MAC アドレスを変更することはできませんが、IP アドレスはネットワーク管理者によって構成および変更できます。

(4)「分業」が違う

スイッチは主にローカル エリア ネットワークを構築するために使用され、ルーターはホストを外部ネットワークに接続する役割を果たします。ネットワーク ケーブルを介して複数のホストをスイッチに接続できます。この時点で LAN が確立され、LAN 内の他のホストにデータを送信できるようになります。たとえば、私たちが使用している Feiqiu などの LAN ソフトウェアは、スイッチを介して他のホストにデータを転送します。ただし、スイッチによって構築された LAN は、外部ネットワーク (つまり、インターネット) にアクセスできません。このとき、私たちに「素晴らしい外の世界への扉を開く」ルーターが必要です。LAN 上のすべてのホストはプライベート ネットワーク IP を使用するため、ルーターがパブリック ネットワークの IP に変換された後でのみ外部ネットワークにアクセスできるようになります。

(5) コンフリクトドメインとブロードキャストドメイン

スイッチは競合ドメインを分割しますが、ブロードキャスト ドメインは分割しませんが、ルータはブロードキャスト ドメインを分割します。スイッチによって接続されているネットワーク セグメントは依然として同じブロードキャスト ドメインに属しており、ブロードキャスト データ パケットはスイッチによって接続されているすべてのネットワーク セグメント上で送信されます。この場合、ブロードキャスト ストームやセキュリティの脆弱性が発生します。ルーターに接続されているネットワーク セグメントには到達不能なブロードキャスト ドメインが割り当てられ、ルーターはブロードキャスト データを転送しません。ユニキャスト データ パケットは、ローカル エリア ネットワーク内のスイッチによってターゲット ホストに一意に送信され、他のホストはデータを受信しないことに注意してください。純正ハブとは異なります。データの到着時間は、スイッチの転送速度によって決まります。スイッチはブロードキャスト データを LAN 内のすべてのホストに転送します。

最後に注意すべきことは、ルーターには通常、一部のネットワーク データ パケットを選択的にフィルタリングできるファイアウォールの機能があることです。現在では、スイッチの機能を備えたルーター（上図右）や、ルーターの機能を備えたスイッチもあり、これらはレイヤ3スイッチと呼ばれ、広く普及しています。比較すると、ルーターはスイッチよりも強力な機能を備えていますが、速度が遅く、高価でもあります。レイヤ 3 スイッチは、スイッチの線形転送機能とルーターの優れたルーティング機能の両方を備えているため、広く使用されています。