交換機的種類有哪些？路由器的作用及種類

1.切換

在計算機網絡系統中，引入了交換機來解決共享工作模型的弱點。該開關具有高帶寬的反向總線和內部開關矩陣。交換機的所有端口都連接到該反向總線。當控制電路接收到數據包時，處理端口將在內存中查找地址比較表，以確定目標MAC的NIC（網卡）（網卡的硬件地址）。將數據包通過內部交換矩陣快速連接到哪個端口上，并將其傳輸到目標端口。如果目標MAC不存在，則交換機將廣播到所有端口。收到端口響應后，交換機將“學習”新地址并將其添加到內部地址表中。

該開關在OSI參考模型的第二層（數據鏈路層）上工作。每個端口成功連接后，交換機內部的CPU將通過ARP協議了解其MAC地址，并將其保存為ARP表。在將來的通信中，發送到此MAC地址的數據包將僅發送到其相應的端口，而不是所有端口。因此，該交換機可用于劃分數據鏈路層廣播，即沖突域；但是它不能劃分網絡層廣播，即廣播域。

交換機廣泛用于第2層網絡交換，通常稱為“第2層交換機”。

交換機的類型是：第2層交換機，第3層交換機，第4層交換機和第7層交換機在OSI七層模型的第二，第三和第七層上工作，因此得名。

2.路由器

路由器是一種計算機網絡設備，提供兩種重要的路由和轉發機制。它可以確定數據包從源到目的地的路由路徑（主機與主機之間的傳輸路徑）。此過程稱為路由。路由器輸入處的數據包將傳輸到路由器的適當輸出（在路由器內部），這稱為轉發。路由工作在OSI模型的第三層-網絡層，例如Internet協議。

路由器的一項功能是連接不同的網絡，另一項功能是選擇信息傳輸的路徑。路由器和交換機之間的區別在于，路由器是OSI的第三層的產物，而交換機是OSI的第二層的產物（在本文中專門指第二層交換機）。

3.網關

網關，顧名思義，網關是連接兩個網絡的設備，它不同于路由器（由于歷史原因，TCP / IP上的許多文檔曾經稱為網絡層使用的路由器（Router））如今，許多LAN使用路由來訪問網絡，因此該網關現在通常稱為路由器的IP），通常用于家庭或小型企業網絡中以將LAN連接到Internet。網關通常也指將一種協議轉換為另一種協議的設備，例如語音網關。

在傳統的TCP / IP術語中，只有兩種類型的網絡設備，一種是網關，另一種是主機。網關可以在網絡之間轉發數據包，但是主機不能轉發數據包。在主機（也稱為終端系統，終端系統）中，數據包需要通過TCP / IP四層協議進行處理，但是在網關（也稱為中間系統，中間系統）僅需要確定路徑后即可到達Internet層。當時，網關和路由器之間沒有區別。

在現代網絡術語中，網關和路由器的定義不同。網關（網關）可以在不同協議之間移動數據，而路由器（路由器）可以在不同網絡之間移動數據，這等效于傳統上稱為IP網關。

網關是連接兩個網絡的設備。對于語音網關，它可以連接到PSTN網絡和以太網，等效于VOIP。它通過網關將來自不同電話的模擬信號轉換為數字信號，并添加協議進行傳輸。當到達接收端時，它會通過網關恢復為模擬電話信號，最后可以在電話上聽到。

對于以太網中的網關，它只能轉發三層以上的數據包，這與路由相同。區別在于網關中沒有路由表，并且只能根據不同的預設網段進行轉發。網關最重要的一點是端口映射。子網中的用戶在外部網絡中似乎只對應于外部網絡IP地址中的不同端口，這將保護子網中的用戶。

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