路由和交换的区别

Posted 2020-07-23

1、直观简单清晰的区分

交换：使用 MAC地址 根据MAC地址表 转发数据帧。

   通过具有交换功能设备(例如交换机)实现OSI七层参考模型中数据链路层的功能。

路由：使用IP地址 根据路由表 转发数据包。

   通过具有路由功能设备(例如路由器)实现网络层的功能。

2、实现原理上进行区分

交换机：分三个阶段，学习、转发、过滤。

    学习：基于源帧学习其头部信息中的源MAC，和接收到源帧的交换机端口

       编号一起存放在MAC地址表中。

    转发：对于接收到的数据帧，查看其头部信息中的目的MAC，根据MAC地

       址表从对应的端口转发出去，若MAC地址表中没有关于目的MAC相

       关对应信息，则将此数据帧从(除接收此帧的端口)所有端口转发出

       去(泛洪)。

    过滤：对于原数据帧中的目标，经过MAC地址表的匹配后以及交换机设置

       的其它策略，只会从某些端口进行转发，而不会从所有端口进行转

       发，甚至经过过滤以后直接将数据帧丢弃。

路由器：我用四个字概括其核心本质的任务：路由选路。

      至于怎么选，选择的结果是什么，那就是后话了。与交换机维护的MAC

    地址表对应，路由器维护的是一张路由表。

      路由表的形成过程分两种，第一：人为手工指定，即静态路由，其默

    认管理距离为1(衡量路由可信度的标准)，优先级比动态路由高；第二：动态

    路由，路由器之间根据不同的路由协议互相交换路由信息，最终收敛出一张

    动态路由表。

3、MAC和IP的联系

  MAC是物理地址，已经固化在了网络接口卡的ROM中，不可以真正的更改。

        IP是逻辑地址，所有的网络互连设备以及终端设备其IP地址可以一直变化。

各种网络设备在通信以及转发数据时，都会根据IP地址获取对应的MAC地址在对

数据进行转发。

  栗子：交换机下连两台PCA和PCB，当交换机想要和PCB进行通信，首先要知道PCB

的IP地址，然后再获取PCB的MAC地址(因为在逻辑上使用IP进行通信，在物理上使用

MAC进行通信)。此时，PCA会查询本地缓存的MAC地址表(在Windows可以通过arp -a

命令查看)。如果在本地不可以获取PCB的MAC地址表，那么PCA会封装一个ARP请求包，

将其发送至交换机，交换机在接收到到该请求后，会将该请求泛洪至除接收请求之外

的其它端口。这样PCB接收到请求后看到和自己的IP是对应的，那么就把自己的MAC响

应给PCA。最后PCA就可以和PCB进行通信了。

  

  在路由器之间转发的数据，每经过一跳(一个网段)也需要根据源和目标IP更改源和

目标MAC，根据MAC转发。

4、涉及的不同技术

在数据链路层有VLAN、Trunk、VTP(思科私有)、STP、链路聚合、端口安全等

在网络层有动态路由协议、ACL、NAT等。

本遍博文所论述的各项内容如有不正确或不合理之处，还请各位博友指出，感激不尽。

本文出自 “李高全” 博客，请务必保留此出处http://lgq258.blog.51cto.com/9766325/1787614