思科三層交換機與路由器的比較有什么區(qū)別特點
交換機的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。交換機還具備了一些新的功能，如對VLAN(虛擬局域網(wǎng))的支持、對鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火墻的功能。其中三層交換機與路由器的比較在大型局域網(wǎng)中對掌握三層交換機很有幫助，那么它們具體有什么區(qū)別和技術功能呢?感興趣的朋友可以了解下哈
方法步驟
三層交換機與路由器的比較
為了適應網(wǎng)絡應用深化帶來的挑戰(zhàn)，網(wǎng)絡在規(guī)模和速度方向都在急劇發(fā)展，局域網(wǎng)的速度已從最初的10Mbit/s 提高到100Mbit/s,目前千兆以太網(wǎng)技術已得到普遍應用。
在網(wǎng)絡結構方面也從早期的共享介質(zhì)的局域網(wǎng)發(fā)展到目前的交換式局域網(wǎng)。交換式局域網(wǎng)技術使專用的帶寬為用戶所獨享，極大的提高了局域網(wǎng)傳輸?shù)男??？梢?說，在網(wǎng)絡系統(tǒng)集成的技術中，直接面向用戶的第一層接口和第二層交換技術方面已得到令人滿意的答案。但是，作為網(wǎng)絡核心、起到網(wǎng)間互連作用的路由器技術卻 沒有質(zhì)的突破。在這種情況下，一種新的路由技術應運而生，這就是第三層交換技術：說它是路由器，因為它可操作在網(wǎng)絡協(xié)議的第三層，是一種路由理解設備并可 起到路由決定的作用;說它是交換器，是因為它的速度極快，幾乎達到第二層交換的速度。二層交換機、三層交換機和路由器這三種技術究竟誰優(yōu)誰劣，它們各自適 用在什么環(huán)境?為了解答這問題，我們先從這三種技術的工作原理入手：
1.二層交換技術
二層交換機是數(shù)據(jù)鏈路層的設備，它能夠讀取數(shù)據(jù)包中的MAC地址信息并根據(jù)MAC地址來進行交換。
交換機內(nèi)部有一個地址表，這個地址表標明了MAC地址和交換機端口的對應關系。當交換機從某個端口收到一個數(shù)據(jù)包，它首先讀取包頭中的源MAC地址，這 樣它就知道源MAC地址的機器是連在哪個端口上的，它再去讀取包頭中的目的MAC地址，并在地址表中查找相應的端口，如果表中有與這目的MAC地址對應的 端口，則把數(shù)據(jù)包直接復制到這端口上，如果在表中找不到相應的端口則把數(shù)據(jù)包廣播到所有端口上，當目的機器對源機器回應時，交換機又可以學習一目的MAC 地址與哪個端口對應，在下次傳送數(shù)據(jù)時就不再需要對所有端口進行廣播了。
二層交換機就是這樣建立和維護它自己的地址表。由于二層交換 機一般具有很寬的交換總線帶寬，所以可以同時為很多端口進行數(shù)據(jù)交換。如果二層交換機有N個端口，每個端口的帶寬是M,而它的交換機總線帶寬超過N×M, 那么這交換機就可以實現(xiàn)線速交換。二層交換機對廣播包是不做限制的，把廣播包復制到所有端口上。
二層交換機一般都含有專門用于處理數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的ASIC (Application specific Integrated Circuit)芯片，因此轉(zhuǎn)發(fā)速度可以做到非?？?。
2.路由技術
路由器是在OSI七層網(wǎng)絡模型中的第三層--網(wǎng)絡層操作的。
路由器內(nèi)部有一個路由表，這表標明了如果要去某個地方，下一步應該往哪走。路由器從某個端口收到一個數(shù)據(jù)包，它首先把鏈路層的包頭去掉(拆包)，讀取目 的IP地址，然后查找路由表，若能確定下一步往哪送，則再加上鏈路層的包頭(打包)，把該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)出去;如果不能確定下一步的地址，則向源地址返回一個 信息，并把這個數(shù)據(jù)包丟掉。
路由技術和二層交換看起來有點相似，其實路由和交換之間的主要區(qū)別就是交換發(fā)生在OSI參考模型的第二層(數(shù)據(jù)鏈路層)，而路由發(fā)生在第三層。這一區(qū)別決定了路由和交換在傳送數(shù)據(jù)的過程中需要使用不同的控制信息，所以兩者實現(xiàn)各自功能的方式是不同的。
路由技術其實是由兩項最基本的活動組成，即決定最優(yōu)路徑和傳輸數(shù)據(jù)包。其中，數(shù)據(jù)包的傳輸相對較為簡單和直接，而路由的確定則更加復雜一些。路由算法在 路由表中寫入各種不同的信息，路由器會根據(jù)數(shù)據(jù)包所要到達的目的地選擇最佳路徑把數(shù)據(jù)包發(fā)送到可以到達該目的地的下一臺路由器處。當下一臺路由器接收到該 數(shù)據(jù)包時，也會查看其目標地址，并使用合適的路徑繼續(xù)傳送給后面的路由器。依次類推，直到數(shù)據(jù)包到達最終目的地。
路由器之間可以進行 相互通訊，而且可以通過傳送不同類型的信息維護各自的路由表。路由更新信息主是這樣一種信息，一般是由部分或全部路由表組成。通過分析其它路由器發(fā)出的路 由更新信息，路由器可以掌握整個網(wǎng)絡的拓撲結構。鏈路狀態(tài)廣播是另外一種在路由器之間傳遞的信息，它可以把信息發(fā)送方的鏈路狀態(tài)及進的通知給其它路由器。
3.三層交換技術
一個具有第三層交換功能的設備是一個帶有第三層路由功能的第二層交換機，但它是二者的有機結合，并不是簡單的把路由器設備的硬件及軟件簡單地疊加在局域網(wǎng)交換機上。
從硬件上看，第二層交換機的接口模塊都是通過高速背板/總線(速率可高達幾十Gbit/s)交換數(shù)據(jù)的，在第三層交換機中，與路由器有關的第三層路由硬 件模塊也插接在高速背板/總線上，這種方式使得路由模塊可以與需要路由的其他模塊間高速的交換數(shù)據(jù)，從而突破了傳統(tǒng)的外接路由器接口速率的限制。在軟件方 面，第三層交換機也有重大的舉措，它將傳統(tǒng)的基于軟件的路由器軟件進行了界定。
補充：交換機基本使用方法
作為基本核心交換機使用，連接多個有線設備使用：網(wǎng)絡結構如下圖，基本連接參考上面的【方法/步驟1：基本連接方式 】
作為網(wǎng)絡隔離使用：對于一些功能好的交換機，可以通過模式選擇開關選擇網(wǎng)絡隔離模式，實現(xiàn)網(wǎng)絡隔離的作用，可以只允許普通端口和UPlink端口通訊，普通端口之間是相互隔離不可以通訊的
除了作為核心交換機(中心交換機)使用，還可以作為擴展交換機(接入交換機)來擴展網(wǎng)絡
放在路由器上方，擴展網(wǎng)絡供應商的網(wǎng)絡線路(用于一條線路多個IP的網(wǎng)絡)，連接之后不同的路由器用不同的IP連接至公網(wǎng)
相關閱讀：交換機硬件故障常見問題
電源故障：
由于外部供電不穩(wěn)定，或者電源線路老化或者雷擊等原因?qū)е码娫磽p壞或者風扇停止，從而不能正常工作。
由于電源緣故而導致機內(nèi)其他部件損壞的事情也經(jīng)常發(fā)生。
如果面板上的POWER指示燈是綠色的，就表示是正常的;如果該指示燈滅了，則說明交換機沒有正常供電。
這類問題很容易發(fā)現(xiàn)，也很容易解決，同時也是最容易預防的。
針對這類故障，首先應該做好外部電源的供應工作，一般通過引入獨立的電力線來提供獨立的電源，并添加穩(wěn)壓器來避免瞬間高壓或低壓現(xiàn)象。
如果條件允許，可以添加UPS(不間斷電源)來保證交換機的正常供電，有的UPS提供穩(wěn)壓功能，而有的沒有，選擇時要注意。
在機房內(nèi)設置專業(yè)的避雷措施，來避免雷電對交換機的傷害。現(xiàn)在有很多做避雷工程的專業(yè)公司，實施網(wǎng)絡布線時可以考慮。
思科三層交換機與路由器的比較相關文章：