淺析傳統(tǒng)交換機(jī)當(dāng)今交換機(jī)不同之處
目前市場(chǎng)上的某些交換機(jī)號(hào)稱具有QoS保證，實(shí)際上只支持單級(jí)別的優(yōu)先級(jí)設(shè)置，在邏輯上不形成環(huán)路，而一旦出現(xiàn)故障，啟用備份鏈路，在這里拿出來(lái)和大家分享一下，希望對(duì)大家有用。
我們經(jīng)常說(shuō)到的以太網(wǎng)傳統(tǒng)交換機(jī)實(shí)際是一個(gè)基于網(wǎng)橋技術(shù)的多端口第二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它為數(shù)據(jù)幀從一個(gè)端口到另一個(gè)任意端口的轉(zhuǎn)發(fā)提供了低時(shí)延、低開(kāi)銷的通路。而路由器是ＯＳＩ協(xié)議模型的網(wǎng)絡(luò)層中的分組交換設(shè)備（或網(wǎng)絡(luò)層中繼設(shè)備），路由器的基本功能是把數(shù)據(jù)（ＩＰ報(bào)文）傳送到正確的網(wǎng)絡(luò)，包括：
1.ＩＰ數(shù)據(jù)報(bào)的轉(zhuǎn)發(fā)，包括數(shù)據(jù)報(bào)的尋徑和傳送；
2.子網(wǎng)隔離，抑制廣播風(fēng)暴；
3.維護(hù)路由表，并與其他路由器交換路由信息，這是ＩＰ報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的基礎(chǔ)。
4.ＩＰ數(shù)據(jù)報(bào)的差錯(cuò)處理及簡(jiǎn)單的擁塞控制；
5.實(shí)現(xiàn)對(duì)ＩＰ數(shù)據(jù)報(bào)的過(guò)濾和記帳。
交換機(jī)和路由器的區(qū)別
傳統(tǒng)交換機(jī)從網(wǎng)橋發(fā)展而來(lái)，屬于ＯＳＩ第二層即數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。它根據(jù)ＭＡＣ地址尋址，通過(guò)站表選擇路由，站表的建立和維護(hù)由交換機(jī)自動(dòng)進(jìn)行。路由器屬于ＯＳＩ第三層即網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備，它根據(jù)ＩＰ地址進(jìn)行尋址，通過(guò)路由表路由協(xié)議產(chǎn)生。
交換機(jī)***的好處是快速，由于交換機(jī)只須識(shí)別幀中ＭＡＣ地址，直接根據(jù)ＭＡＣ地址產(chǎn)生選擇轉(zhuǎn)發(fā)端口算法簡(jiǎn)單，便于ＡＳＩＣ實(shí)現(xiàn)，因此轉(zhuǎn)發(fā)速度極高。但交換機(jī)的工作機(jī)制也帶來(lái)一些問(wèn)題。
1.回路：根據(jù)交換機(jī)地址學(xué)習(xí)和站表建立算法，交換機(jī)之間不允許存在回路。一旦存在回路，必須啟動(dòng)生成樹(shù)算法，阻塞掉產(chǎn)生回路的端口。而路由器的路由協(xié)議沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題，路由器之間可以有多條通路來(lái)平衡負(fù)載，提高可靠性。
2.負(fù)載集中：交換機(jī)之間只能有一條通路，使得信息集中在一條通信鏈路上，不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配，以平衡負(fù)載。而路由器的路由協(xié)議算法可以避免這一點(diǎn)，ＯＳＰＦ路由協(xié)議算法不但能產(chǎn)生多條路由，而且能為不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用選擇各自不同的***路由。
3.廣播控制：交換機(jī)只能縮小沖突域，而不能縮小廣播域。整個(gè)交換式網(wǎng)絡(luò)就是一個(gè)大的廣播域，廣播報(bào)文散到整個(gè)交換式網(wǎng)絡(luò)。而路由器可以隔離廣播域，廣播報(bào)文不能通過(guò)路由器繼續(xù)進(jìn)行廣播。
4.子網(wǎng)劃分：交換機(jī)只能識(shí)別ＭＡＣ地址。ＭＡＣ地址是物理地址，而且采用平坦的地址結(jié)構(gòu)，因此不能根據(jù)ＭＡＣ地址來(lái)劃分子網(wǎng)。而路由器識(shí)別ＩＰ地址，ＩＰ地址由網(wǎng)絡(luò)管理員分配，是邏輯地址且ＩＰ地址具有層次結(jié)構(gòu)，被劃分成網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)，可以非常方便地用于劃分子網(wǎng)，路由器的主要功能就是用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)。
5.保密問(wèn)題：雖說(shuō)傳統(tǒng)交換機(jī)也可以根據(jù)幀的源ＭＡＣ地址、目的ＭＡＣ地址和其他幀中內(nèi)容對(duì)幀實(shí)施過(guò)濾，但路由器根據(jù)報(bào)文的源ＩＰ地址、目的ＩＰ地址、ＴＣＰ端口地址等內(nèi)容對(duì)報(bào)文實(shí)施過(guò)濾，更加直觀方便。
6.介質(zhì)相關(guān)：交換機(jī)作為橋接設(shè)備也能完成不同鏈路層和物理層之間的轉(zhuǎn)換，但這種轉(zhuǎn)換過(guò)程比較復(fù)雜，不適合ＡＳＩＣ實(shí)現(xiàn)，勢(shì)必降低交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)速度。因此目前交換機(jī)主要完成相同或相似物理介質(zhì)和鏈路協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互連。
而不會(huì)用來(lái)在物理介質(zhì)和鏈路層協(xié)議相差甚元的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行互連，而路由器則不同，它主要用于不同網(wǎng)絡(luò)之間互連，因此能連接不同物理介質(zhì)、鏈路層協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。路由器在功能上雖然占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，但價(jià)格昂貴，報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)速度低。
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