淺析傳統(tǒng)交換機(jī)當(dāng)今交換機(jī)不同之處
目前市場上的某些交換機(jī)號稱具有QoS保證，實際上只支持單級別的優(yōu)先級設(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，在這里拿出來和大家分享一下，希望對大家有用。
我們經(jīng)常說到的以太網(wǎng)傳統(tǒng)交換機(jī)實際是一個基于網(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)幀從一個端口到另一個任意端口的轉(zhuǎn)發(fā)提供了低時延、低開銷的通路。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報文）傳送到正確的網(wǎng)絡(luò)，包括：
1.ＩＰ數(shù)據(jù)報的轉(zhuǎn)發(fā)，包括數(shù)據(jù)報的尋徑和傳送；
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報文轉(zhuǎn)發(fā)的基礎(chǔ)。
4.ＩＰ數(shù)據(jù)報的差錯處理及簡單的擁塞控制；
5.實現(xiàn)對ＩＰ數(shù)據(jù)報的過濾和記帳。
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，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，通過站表選擇路由，站表的建立和維護(hù)由交換機(jī)自動進(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)端口算法簡單，便于ＡＳＩＣ實現(xiàn)，因此轉(zhuǎn)發(fā)速度極高。但交換機(jī)的工作機(jī)制也帶來一些問題。
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，必須啟動生成樹算法，阻塞掉產(chǎn)生回路的端口。而路由器的路由協(xié)議沒有這個問題，路由器之間可以有多條通路來平衡負(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，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。整個交換式網(wǎng)絡(luò)就是一個大的廣播域，廣播報文散到整個交換式網(wǎng)絡(luò)。而路由器可以隔離廣播域，廣播報文不能通過路由器繼續(xù)進(jìn)行廣播。
4.子網(wǎng)劃分：交換機(jī)只能識別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地址來劃分子網(wǎng)。而路由器識別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)號和主機(jī)號，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.保密問題：雖說傳統(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)容對幀實施過濾，但路由器根據(jù)報文的源ＩＰ地址、目的ＩＰ地址、ＴＣＰ端口地址等內(nèi)容對報文實施過濾，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)換過程比較復(fù)雜，不適合ＡＳＩＣ實現(xiàn)，勢必降低交換機(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。
而不會用來在物理介質(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，但價格昂貴，報文轉(zhuǎn)發(fā)速度低。
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