互聯網
計(jì)算(suàn)機(jī)網絡往往由許多(duō)種不(bù)同類型的(de)網絡互相×₹(xiàng)連接而成。如(rú)果幾個(gè)計(jì)算(su§λàn)機(jī)網絡隻是(shì)在物(wδ©≈ù)理(lǐ)上(shàng)連接在一(yī)起，它們之間(jiān')并不(bù)能(néng)進行(xíng)通≥≈$(tōng)信，那(nà)麽這(zhè)種“互連”并沒有(yǒσ€$¶u)什(shén)麽實際意義。因此通(tōng)常在談到(dào)“互連Ω∞©”時(shí)，就(jiù)已經暗(àn)示¶₩↑這(zhè)些(xiē)相(xiàng)互連接的(de)計(j> ☆©ì)算(suàn)機(jī)是(shì)可(kě)以進行(xíng)通(tōng)信的(de)，也(yě)就(jiù)是(s <←Ωhì)說(shuō)，從(cóng)功能(n↕≥éng)上(shàng)和(hé)邏輯上(shàng)看(kàn)，這(φ↑ ₹zhè)些(xiē)計(jì)算(suàn)機(jī)網絡已經組成了(le♦₹€✔)一(yī)個(gè)大(dà)型的(de)計(jì)算(suàn←∑≠)機(jī)網絡，或稱為(wèi)互聯網絡，也(yě)可(kě)簡稱為(wèi)互聯網。
将網絡互相(xiàng)連接起來(lái)要(yào)使用(yò>< ng)一(yī)些(xiē)中間(jiān)設備（或中間(jiān)系統），OSI的(de)術(shù)語稱之為(wèi)中繼（relay）系統。根據中繼系統所在的(de)層次，可(kě)以有(yǒu)以下(xià)五種中繼系₽♣統：
1.物(wù)理(lǐ)層（即常說(shuō)的(de)第一(yī)層、層L♣"§∑1）中繼系統，即轉發器(qì)（repeater）。
2.數(shù)據鏈路(lù)層（即第二層，層L2），即網橋或橋接器(qì)（bridge）。
3.網絡層（第三層，層L3）中繼系統，即路(lù)由器(qì)（r§'outer）。
4.網橋和(hé)路(lù)由器(qì)的(de)混合物(wù)橋路(lù)器(qì)（brouter）兼有(yǒu)網橋和(héπφ✔)路(lù)由器(qì)的(de)功能(néng)。
5.在網絡層以上(shàng)的(de)中φ€™繼系統，即網關（gateway）。
當中繼系統是(shì)轉發器(qì)時(shí↔₩★Ω)，一(yī)般不(bù)稱之為(wèi)網絡互聯，因為(wèi)這(zhè)僅僅是(shì)把一(y∞★&ī)個(gè)網絡擴大(dà)了(le)，而這(zhè)仍然是(sh™β≈ì)一(yī)個(gè)網絡。高(gāo)層網關由于比較複雜↔¥γ∞(zá)，使用(yòng)得(de)較少(shǎo)。因此一(÷★yī)般討(tǎo)論網絡互連時(shí)都(dōu)是(shì)指用(yòng)交換機(jī)和(hé)路γ ₹÷(lù)由器(qì)進行(xíng)互聯的(de)網絡。本文(wé☆ →'n)主要(yào)闡述交換機(jī)和(hé)路(lù)由器(qì)及其♥ 區(qū)别。 [3]交換機(jī)是(shì)構成整個(gè)交換式網絡的(de)關鍵設備，它起源于集線器(qì)但(dàn)功能(néng)卻遠(yuǎ≠≈n)遠(yuǎn)超出了(le)集線器(qì)，主要(yào)應用(yòng£≥β∑)于中、小(xiǎo)型網絡。路(lù)由器(qì)通(t∞ ōng)過路(lù)由決定數(shù)據的(de)轉發，它通¥♠×Ω(tōng)常用(yòng)于節點衆多(duō)的(de)大( ←dà)型網絡環境。 [4]
交換機(jī)
交換機(jī)(Switch)是(shì)一(yī)種基于MAC（網卡的£ '(de)硬件(jiàn)地(dì)址）識别，能(néng)完✘∞σ≈成封裝轉發數(shù)據包功能(néng)的(de)網絡設備。交換機(jī)可(kě)以“學習(xí)”MAC地(dì)址，并把其存放(fàng)在內(nèi)部地(dì)址表中，通(tōng≠δ)過在數(shù)據幀的(de)始發者和(hé)目标接收者之間(jiān)建立臨時(shí)的(de)交換路(l÷<ù)徑，使數(shù)據幀直接由源地(dì)址到(dào)達目的(de)地σσ(dì)址。交換機(jī)分(fēn)為(wèi)：♦♦二層交換機(jī)，三層交換機(jī)或是(shì)更高(gāo)層的(de)交換機(jī)✔•。三層交換機(jī)同樣可(kě)以有(yǒu)路(lù)由的(de)功能(nβσ→♣éng)，而且比低(dī)端路(lù)由器(qì)的(de)轉發速率更快(kuài)。它的(de)主要(yào)特點是(shì)：一(yī)次>π≤✔路(lù)由，多(duō)次轉發。
路(lù)由器(qì)
路(lù)由器(qì)(Router)亦稱選徑器(qì)，是(shì)在網絡層♣εφ實現(xiàn)互連的(de)設備。它比網橋更加複雜(zá)，也(yě)具有(yǒu)更大(dà)的(de)靈活性™•。路(lù)由器(qì)有(yǒu)更強的(de)異種網互連能(néng)力，σ★¶連接對(duì)象包括局域網和(hé)廣域網。過去(qù)路(lù)由器(qì)多(duō)用('♠yòng)于廣域網，由于路(lù)由器(€÷qì)性能(néng)有(yǒu)了(le)$'✘很(hěn)大(dà)提高(gāo)，價格下 (xià)降到(dào)與網橋接近(jìn)，因此在局域網互連中也(yě)越來(lái)越多(duō)地(d↓π☆δì)使用(yòng)路(lù)由器(qì)。路(lù)由器(qì₹α)是(shì)一(yī)種連接多(duō)個(gè)網絡或網段的(de)網絡設備，它能(néng)将不(bù)同網絡或網段¥✘φφ之間(jiān)的(de)數(shù)據信息 進行(xíng)“翻譯”，以使它們能(néng)"Ω§夠相(xiàng)互“讀(dú)”懂(dǒng)對(duì)方的¶₽≥(de)數(shù)據，從(cóng)而構成一(yī)個(gè)更§ £大(dà)的(de)網絡。路(lù)由器(qìε™Ω♥)有(yǒu)兩大(dà)典型功能(néng)，即數(shù)據通(tōng)道(dào)功能(néng)和(hé)控制(zhì)功能(néng$₹¶•)。數(shù)據通(tōng)道(dào)功能(néng)包括轉發決定、背×∏§闆轉發以及輸出鏈路(lù)調度等，一(yī)般由特定的(de)硬件 ®(jiàn)來(lái)完成；控制(zhì)功能(☆φ≤néng)一(yī)般用(yòng)軟件(δ↑÷♠jiàn)來(lái)實現(xiàn)，包括與相(x'£πiàng)鄰路(lù)由器(qì)之間(j≤ iān)的(de)信息交換、系統配置、系統管理(lǐ)等。
就(jiù)路(lù)由器(qì)與交換機(jī)來(lái)說(shuō)，>♥β主要(yào)區(qū)别體(tǐ)現(xiàn)在以下(xià)>§$幾個(gè)方面：
（1）工(gōng)作(zuò)層次不(γα bù)同
最初的(de)的(de)交換機(jī)是(s €→hì)工(gōng)作(zuò)在OSI/RM開(kāi)放(fàng)體(tǐ)系結♣∑↕≠構的(de)數(shù)據鏈路(lù)層，也(yě)就(jiù)是(shì)第二層，而路(lù)由器(qì)一±♥(yī)開(kāi)始就(jiù)設計(jì)工(gōng)作( 'ε♠zuò)在OSI模型的(de)網絡層。由于交換機(jī)工(gōn∏♦εg)作(zuò)在OSI的(de)第二層（數(shù)據鏈路(lù)層），所以它的(de)工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)比較簡單✘¶，而路(lù)由器(qì)工(gōng)作(zuò)在OSI的(de✔β¥↓)第三層（網絡層），可(kě)以得(de)到(dào)更多(duō>π←)的(de)協議(yì)信息，路(lù)由器(qì♣$)可(kě)以做(zuò)出更加智能(nén∑↔g)的(de)轉發決策。
（2）數(shù)據轉發所依據的(de)對(duì)象不(bù)同αβ
交換機(jī)是(shì)利用(yòng)物(wù)理(lǐ)地(dì)址或者說(shuō)MAC地(dì)址來(lái)确定 轉發數(shù)據的(de)目的(de)地(dì)址。而路(lù)由♥¥£₽器(qì)則是(shì)利用(yòng)不(bù)π¶☆同網絡的(de)ID号（即IP地(dì)址）來(lái)确定數(shù)據轉發的(de)地(dì)址。IP地(×β≥©dì)址是(shì)在軟件(jiàn)中實現(xλ★δiàn)的(de)，描述的(de)是(shì)設備所在的(↑♠σde)網絡，有(yǒu)時(shí)這(zhè)些(xiēα¥♦∏)第三層的(de)地(dì)址也(yě)稱πε為(wèi)協議(yì)地(dì)址或者網絡地(dì)址。MAC地(dì)址通(tōng)常是(shì)硬件(jiàn)₩ 自(zì)帶的(de)，由網卡生(shēng)産商來(lái)分(fēn)配的± π&(de)，而且已經固化(huà)到(dà★♦ φo)了(le)網卡中去(qù)，一(yī)般來(lái)說(shuō)是(s£↑€÷hì)不(bù)可(kě)更改的(de)。而IP>™ε地(dì)址則通(tōng)常由網絡管理(lǐ)員(yuán)或系統自(zì)動分(fēn)配。
（3）傳統的(de)交換機(jī)隻能(nén∑g)分(fēn)割沖突域，不(bù)能(néng)分(fēn)割廣播域；而路(lù)由器(qì)可(kě)以分(fēn)割廣✘↕播域
由交換機(jī)連接的(de)網段仍屬于同一(yī)個(gè)廣播域，廣播數(shù)據包會(huì)在交換機(jī)連接的(de)所有(yǒu)網段上(shàng)傳₹<↑¥播，在某些(xiē)情況下(xià)會(huìδ•Ω™)導緻通(tōng)信擁擠和(hé)安全漏洞。連接到(dào)路(lù)由器(qì) α上(shàng)的(de)網段會(huì)被分(fēn)配成不(bù)↓γ↔™同的(de)廣播域，廣播數(shù)據不(bù)會(©∑huì)穿過路(lù)由器(qì)。雖然第三層以上(shàn★÷αg)交換機(jī)具有(yǒu)VLAN功能(néng)，也(yě)可(kě)以分(fēn)割廣播域，但(dàn)是(shì)各子(σ≤εzǐ)廣播域之間(jiān)是(shì)不£"λ(bù)能(néng)通(tōng)信交流的(de)，它們之間(jiān)的☆Ω(de)交流仍然需要(yào)路(lù)由器(qì)。
（4）路(lù)由器(qì)提供了(le)防✘€×火(huǒ)牆的(de)服務
路(lù)由器(qì)僅僅轉發特定地(dì)址α₩的(de)數(shù)據包，不(bù)傳送不(bù)支持路(lù)由協議(yì)的(de)數(shù)據包傳送和(hé)未知(zh₽$€ī)目标網絡數(shù)據包的(de)傳送，₹•<從(cóng)而可(kě)以防止廣播風(fēng)暴。
交換機(jī)一(yī)般用(yòng)于LAN-LAN的(de)連接，交換機(jī)歸于網橋，是(sh¶βì)數(shù)據鏈路(lù)層的(de)設備，有(yǒu)些(xiē)交換機(jī)也(₹∞εyě)可(kě)實現(xiàn)第三層的(de)交換。路(lù)由器™™(qì)用(yòng)于WAN-WAN之間(jiān)的(de)連接，可(kπ₹≠εě)以解決異性網絡之間(jiān)轉發分(fēn)組，作(zu©γΩò)用(yòng)于網絡層。他(tā)們隻是(shì)從(cóngφ∏★)一(yī)條線路(lù)上(shàng)接受輸入®★分(fēn)組，然後向另一(yī)條線路(lù)轉發。這(zhλσè)兩條線路(lù)可(kě)能(nén∑₽ g)分(fēn)屬于不(bù)同的(de)•✘±網絡，并采用(yòng)不(bù)同協議(yì)。相(xiàng)比較而☆₹∞♦言，路(lù)由器(qì)的(de)功能(néng)較交換機(jī)要( β↕yào)強大(dà)，但(dàn)速度相(x™₽φ✘iàng)對(duì)也(yě)慢(màn)，價格昂貴←ε&，第三層交換機(jī)既有(yǒu)交換機(jī)線速轉發報(bào)文(wén)能(néng)力，又(yò≠ ¥≤u)有(yǒu)路(lù)由器(qì)良好(hǎo)的(deλ☆£)控制(zhì)功能(néng)，因此得(de)以廣泛應用(yòng)。
（5）總之，可(kě)以這(zhè)麽認為(wèi)，交換機δ↕∏®(jī)在具體(tǐ)的(de)城(chéng)域網中↑π往往扮演著(zhe)VLAN透傳的(de)角色，就(jiù)是(shì)↓λ橋。而路(lù)由器(qì)默認的(de)是(shì)不£≥α(bù)支持二層的(de)，路(lù)由器(qì)的(de)每一(yī)個(♦₹gè)端口都(dōu)是(shì)一(yī)個≥¥≠(gè)獨立的(de)廣播域和(hé)沖突域，而交換機(jī)是(shì)隻有(yǒu)一(yī)個(gè)廣播域和(₽×hé)端口數(shù)量的(de)沖突域，在二層交換機(jī)上(shàng)存在MAC表，三層交換機(jī)上(shàng)存在路(lù)由表.MAC.ARP表，在路(lù)由器(qì)上(shàng)存在路(lù)由表和(h≤✔≠<é)arp表。比如(rú)當一(yī)個(gè)↔←γ 路(lù)由器(qì)上(shàng)有(yǒu)一(yī)個(gè)2層的(♠€de)vlan100和(hé)另外(wài)一(yī)個(gè)路(lù)由♣器(qì)上(shàng)的(de)3層vlan100對₹♣₽(duì)接的(de)時(shí)候，是(shì)不(bù)通(tōng)的α✔(de)，這(zhè)時(shí)候我們需要(yào)借助L2VPN技(jì)術(shù)來(lái)進行(xín₩λg)互通(tōng)，比較流行(xíng)的(de)就←∞σ±(jiù)是(shì)VPLS技(jì)術(shù)。