路由器交換機互聯網

計算機網絡往往由許多種不同類型的網絡互相連接而成。如果幾個計算機網絡只是在物理上連接在一起，它們之間并不能進行通信，那么這種“互連”并沒有什么實際意義。因此通常在談到“互連”時，就已經暗示這些相互連接的計算機是可以進行通信的，也就是說，從功能上和邏輯上看，這些計算機網絡已經組成了一個大型的計算機網絡，或稱為互聯網絡，也可簡稱為互聯網。

將網絡互相連接起來要使用一些中間設備（或中間系統），OSI的術語稱之為中繼（relay）系統。根據中繼系統所在的層次，可以有以下五種中繼系統：

1.物理層（即常說的第一層、層L1）中繼系統，即轉發器（repeater）。

2.數據鏈路層（即第二層，層L2），即網橋或橋接器（bridge）。

3.網絡層（第三層，層L3）中繼系統，即路由器（router）。

4.網橋和路由器的混合物橋路器（brouter）兼有網橋和路由器的功能。

5.在網絡層以上的中繼系統，即網關（gateway）。

當中繼系統是轉發器時，一般不稱之為網絡互聯，因為這僅僅是把一個網絡擴大了，而這仍然是一個網絡。高層網關由于比較復雜，使用得較少。因此一般討論網絡互連時都是指用交換機和路由器進行互聯的網絡。本文主要闡述交換機和路由器及其區別。

路由器交換機交換機

交換機(Switch)是一種基于MAC（網卡的硬件地址）識別，能完成封裝轉發數據包功能的網絡設備。交換機可以“學習”MAC地址，并把其存放在內部地址表中，通過在數據幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數據幀直接由源地址到達目的地址。交換機分為：二層交換機，三層交換機或是更高層的交換機。三層交換機同樣可以有路由的功能，而且比低端路由器的轉發速率更快。它的主要特點是：一次路由，多次轉發。

路由器交換機路由器

路由器(Router)亦稱選徑器，是在網絡層實現互連的設備。它比網橋更加復雜，也具有更大的靈活性。路由器有更強的異種網互連能力，連接對象包括局域網和廣域網。過去路由器多用于廣域網，由于路由器性能有了很大提高，價格下降到與網橋接近，因此在局域網互連中也越來越多地使用路由器。路由器是一種連接多個網絡或網段的網絡設備，它能將不同網絡或網段之間的數據信息進行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對方的數據，從而構成一個更大的網絡。路由器有兩大典型功能，即數據通道功能和控制功能。數據通道功能包括轉發決定、背板轉發以及輸出鏈路調度等，一般由特定的硬件來完成；控制功能一般用軟件來實現，包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統配置、系統管理等。

就路由器與交換機來說，主要區別體現在以下幾個方面：

（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。由于交換機工作在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說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，一般來說是不可更改的。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沖突域，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于同一個廣播域，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）路由器提供了防火墻的服務

路由器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。

交換機一般用于LAN-LAN的連接，交換機歸于網橋，是數據鏈路層的設備，有些交換機也可實現第三層的交換。路由器用于WAN-WAN之間的連接，可以解決異性網絡之間轉發分組，作用于網絡層。他們只是從一條線路上接受輸入分組，然后向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬于不同的網絡，并采用不同協議。相比較而言，路由器的功能較交換機要強大，但速度相對也慢，價格昂貴，第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以廣泛應用。

（5）總之，可以這么認為，交換機在具體的城域網中往往扮演著VLAN透傳的角色，就是橋。而路由器默認的是不支持二層的，路由器的每一個端口都是一個獨立的廣播域和沖突域，而交換機是只有一個廣播域和端口數量的沖突域，在二層交換機上存在MAC表，三層交換機上存在路由表.MAC.ARP表，在路由器上存在路由表和arp表。比如當一個路由器上有一個2層的vlan100和另外一個路由器上的3層vlan100對接的時候，是不通的，這時候我們需要借助L2VPN技術來進行互通，比較流行的就是VPLS技術。

用戶比較多寬帶接入方式就是ADSL，就ADSL的接入來簡單的說明一下。現在購買的ADSL大多具有路由功能（很多的時候廠家在出廠時將路由功能屏蔽了，因為電信安裝時大多是不啟用路由功能的，啟用DHCP。打開ADSL的路由功能），如果個人上網或少數幾臺通過ADSL本身就可以了，如果電腦比較多你只需要再購買一個或多個集線器或者交換機。

電腦之間是通過TCP/IP協議進行說話的，不同電腦之間準確的找到對方是通過IP地址實現的。不在同一個網絡的電腦信息交互是通過網關來實現的。網關就是一個公網地址，由運營商下發的，DHCP服務器下發IP地址。通過DHCP服務端口是UDP67和UDP68來給各個電腦發的IP地址。

每臺電腦都有一個IP，是怎么把他們連接在一起呢？這就引申出一個網絡設備叫“交換機”。交換機的作用就是把不同電腦通過網線連接在一起。能使他們在物理線路上是連通的，就像電線通過電閘連接起來。

電腦有了IP地址就可以與一個網絡的主機進行信息交互了，如果要與別的網絡主機信息交互的話，就要通過網關，網關就是所謂的路由器。路由器是用來連接外部網絡的具體實現。

內容簡介

"　本書是根據高職高專教育培養高級技能人才的要求，突出“實踐性、實用性、創新性”，并結合作者多年的教學和工程實踐經驗，以理論夠用、實用為主的原則而編寫的一本路由器交換機原理及應用教材。參考了大量的最新資料，內容豐富翔實，突出了以實例為中心的特點。 本書既可作為承擔國家技能型緊缺人才培養的高職高專院校計算機類、信息管理類專業的教材，也可供從事網絡研究的技術人員和其他對網絡技術有興趣的人員參考。

本書是根據高職高專教育培養高級技能人才的要求，突出“實踐性、實 用性、創新性”，并結合作者多年的教學和工程實踐經驗，以理論夠用、實 用為主的原則而編寫的一本路由器交換機原理及應用教材。主要內容是：交 換機概述、交換機配置及應用、路由器基礎、局域網協議及配置、虛擬專用 網絡VPN、訪問控制列表配置、路由器安全配置、VoIP配置。 本書參考了大量的最新資料，內容豐富翔實，突出了以實例為中心的特 點。 本書既可作為承擔國家技能型緊缺人才培養的高職高專院校計算機類、 信息管理類專業的教材，也可供從事網絡研究的技術人員和其他對網絡技術 有興趣的人員參考。"

目錄

"第1章交換機概述

第2章交換機的配置及應用

第3章路由器基礎

第4章局域網協議及配置

第5章廣域網協議及配置

第6章虛擬專用網絡VPN

第7章訪問控制列表配置

第8章路由器安全配置

第9章VoIP的配置

參考文獻

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出版時間：2006-08-01

版 次：初版

開 本：16開

包 張：平裝