一下交换机和路由器的区别,路由器和交换机的基本区别

过去,交换机和路由器的界限非常明确。交换机用于 LAN 上的第 2 层转发,路由器用于 WAN 上的第 3 层转发。交换机的转发机制是通过MAC地址,路由器通过IP地址转发。如果公司使用交换机,如果要隔离部门,就应该划分VLAN。如果要跨地域访问,需要通过路由器互联。意识。

但是,在二层交换机之后,出现了三层、四层,甚至七层交换机。这个时候,交换机已经可以支持路由转发能力了。这时候,很多企业都会有疑问。如果是局域网,选择交换机是没有问题的,但是原来广域网用的是路由器,能不能换成交换机呢?今天我将详细解释交换机和路由器之间的区别。

路由器和交换机之间的基本区别

我们目前的网络技术基本上都是基于 TCP/IP 协议套件的。TCP/IP协议族具有多层节奏,分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层等。路由器和三层交换机都具备网络层和网络层的能力。传输层。第 2 层交换机仅支持数据链路层的功能。所以很多朋友认为路由器和交换机的区别在于对TCP/IP转发层的支持。

这个想法在某些时候确实是正确的,交换机具有数据链路层转发能力,基于MAC地址和VLAN转发。但是后期有些场景需要交换和路由功能的融合,所以只有三层交换机才有路由功能。路由是网络层的能力,通过IP转发。

与路由器相比,三层交换机在数据链路层的能力非常强大,而TCP/IP三层路由的能力一般只有基本的能力。这是由于路由器和交换机的芯片不同。所以,路由器和交换机的根本区别,归根结底还是芯片的区别。

芯片上交换机和路由器的区别

目前交换机一般采用ASIC芯片,而中高端路由器采用NP芯片。低端路由器使用多核CPU,比如一些SOHO路由器,和我们家用路由器一样,但是核心更多,性能更强。我们先来比较一下高端路由器和高端交换机的区别。

ASIC芯片工艺固定,无法实现可编程能力,因为二层交换机本身的功能比较简单,但是因为不灵活,所以性能比较强。高端交换机的转发能力一般要大于高端路由器。路由器的NP芯片支持部分可编程性,这是基于牺牲转发性能的。

所以对于使用ASIC芯片的交换机来说,路由和VPN的功能相对来说比较简单,因为路由器和VPN的功能要比二层交换的功能复杂很多,而且ASIC不可编程,所以支持也比较简单。同时我们看到高端路由器支持某一个新功能,升级软件就行了,但是切换很麻烦,这是最显着的区别

第二个不同是即使支持三层功能,交换机的ASIC芯片负责所有功能,而路由器的一些特殊功能则由单独的芯片处理,例如路由器查表或QOS和流量缓存功能. 由于部分转发相关的功能是使用专用芯片实现的,这部分路由器的能力更强对路由器理解正确的是,使得路由器的整体可靠性更强。

第三个区别是路由器本身可以支持各种复杂的接入方式,比如以太网、ATM、POS、E1等,所以路由器本身在很多场景中使用,而交换机只支持以太网接口,其实就是被场景使用。有限的。

我们再来看看低端路由器。低端路由器使用CPU作为核心转发芯片。CPU的特点是更可编程,更灵活。如果你看看家里的路由器,你就会知道功能更加多样化。但与高端路由器的区别在于,低端路由器的单CPU芯片什么都做,支持更灵活的编程,所以低端路由器性能差,可靠性低。

所以无论是NP还是CPU,可编程性都比ASIC强很多。这意味着路由器和交换机之间最显着的区别在于路由器功能丰富并且具有可编程能力。路由器的三层能力和各种复杂的VPN能力都比交换机强很多,这是路由器的特点,而且高端路由器的可靠性和缓存也比高端交换机好很多。

这就是 ASIC、NP 和 CPU 之间的区别。在可编程性方面,最强的CPU是最差的ASIC;就转发能力而言,ASIC是最强也是最差的CPU。在价格方面,同等性能的路由器一般比交换机贵。毕竟,芯片的成本在那里。

但是近年来,有一种趋势是路由器的核心芯片与三、4层交换机集成在一起。Broadcom 的 Jericho 芯片的功能已经越来越类似于路由器的 NP 芯片,并且它们也支持一些可用的芯片。编程能力,而华为的ENP芯片其实是集成的NP芯片,路由器和交换机的界限已经开始模糊。

如何选择企业广域网?第 3 层交换机或路由器

从上面的分析可以看出,三层交换机已经具备了一些路由器的能力。当然,简单的企业组网是没有问题的。我什至认为,在没有进行云化业务转型的企业中,或者只需要打通一个简单的路由的企业网络,可以用三层交换机代替路由器。

但是,现在越来越多的企业正在构建私有云。私有云建设后对路由器理解正确的是,企业的流量将集中在数据中心,与网络质量相关的业务流量也越来越多,比如视频咨询的流量。,所以整个广域网的可靠性要求大大提高,路由器的故障切换时间可以达到毫秒级,而且缓存更大,一旦发现网络拥塞,可以有更多的缓冲区,所以路由器的使用网络高于普通ASIC。交换机组网要可靠。

所以我还是建议对于已经搭建了私有云的大企业来说,企业和私有云之间的广域网还是需要路由器的。不建议使用高端的三层交换机,这样网络更稳定,避免乱七八糟的问题导致关键问题。生意受到影响。因为所有的服务都在云端,所以网络流量非常大。一旦出现稳定性问题,将对整个企业的网络造成严重影响。

第二个建议是,如果你的网络需要使用一些特殊的功能,使用路由器还是比较合适的。比如,如果你需要更复杂的QOS配置,或者更灵活的VPN功能,或者路由器的广域SDN功能,则使用路由器更合适,因为交换机能力不足,容易找该功能在以后的使用中不匹配。但是不能升级的问题。

当然,如前所述,交换机和路由器的芯片正处于融合的趋势,有些功能的交换机其实是可以支持的,但是因为产品定位不同,很多功能还没有开发出来。的确,当芯片集成后,交换机也可以支持路由器的所有功能。那个时候估计交换机和路由器没有区别。

第三个建议是,如果你的网络场景是高性能场景,这里的性能不是指转发性能,而是指一些路由、QOS、VPN规范或者对故障收敛有严格要求的场景的性能。那么选择路由器比较合适。毕竟路由器的很多功能都配备了专业芯片,所以能力更强。

同时需要提醒的是,路由器和交换机的核心区别在于芯片,但确实路由器和高端交换机可以在很多场景下使用,而交换机的芯片是比路由器简单,所以交换机的价格会便宜一些。所以市场上有些公司把他们的交换机换成路由器卖了,有点不靠谱。

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