? ? 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系中诗轻，有幾樣通信設(shè)備或者說網(wǎng)絡(luò)名詞出現(xiàn)的頻率相當(dāng)?shù)母撸鼈兪牵褐欣^器屏歹、集線器篡石、網(wǎng)橋、交換機(jī)西采、路由器和網(wǎng)關(guān)。初學(xué)者或者非專業(yè)者可能會對這幾個名詞的含義和作用感到模糊不清继控，經(jīng)常把這幾個名詞給混淆了械馆。其實(shí)，弄清楚這幾個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的名詞并不困難武通，如果能以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次的概念給它們劃清界限的話霹崎，那就很容易把它們區(qū)分出來。那我現(xiàn)在就有條理地梳理一下它們各自的含義和作用冶忱，以及它們之間的聯(lián)系尾菇。
? ? ? 那我們首先看一下這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分別處于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的哪些層次：
? 1.中繼器? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 中繼器(Repeater)是連接網(wǎng)絡(luò)線路的一種裝置,常用于兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間物理信號的雙向轉(zhuǎn)發(fā)工作。中繼器是最簡單的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備,主要完成物理層的功能,負(fù)責(zé)在兩個節(jié)點(diǎn)的物理層上按位傳遞信息,完成信號的復(fù)制、調(diào)整和放大功能,以此來延長網(wǎng)絡(luò)的長度派诬。它在OSI參考模型中的位置物理層劳淆。
? ? ? 由于存在損耗, 在線路上傳輸?shù)男盘柟β蕰饾u衰減,衰減到一定程度時將造成信號失真,因此會導(dǎo)致接收錯誤。中繼器就是為解決這一問題而設(shè)計的默赂。它完成物理線路的連接,對衰減的信號進(jìn)行放大,保持與原數(shù)據(jù)相同沛鸵。
? ? ? 中繼器是模擬設(shè)備，用于連接兩根電纜段缆八。中繼器不理解幀曲掰、分組和頭的概念，他們只理解電壓值奈辰。
? ? ? 一句話總結(jié)：中繼器栏妖，就是簡單的信號放大器，信號在傳輸?shù)倪^程中是要衰減的奖恰，中繼器的作用就是將信號放大吊趾，使信號能傳的更遠(yuǎn)。
2.集線器? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? 集線器（Hub）是中繼器的一種形式房官，區(qū)別在于集線器能夠提供多端口服務(wù)趾徽，也稱為多口中繼器。集線器在OSI／RM中的物理層翰守。
? ? ? 一句話總結(jié)：集線器孵奶，差不多就是個多端口的中繼器，把每個輸入端口的信號放大再發(fā)到別的端口去蜡峰，集線器可以實(shí)現(xiàn)多臺計算機(jī)之間的互聯(lián)了袁，因?yàn)樗泻芏嗟亩丝冢總€口都能連計算機(jī)湿颅。
3.網(wǎng)橋? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? ? 網(wǎng)橋(Bridge)是一個局域網(wǎng)與另一個局域網(wǎng)之間建立連接的橋梁载绿。網(wǎng)橋是屬于數(shù)據(jù)鏈路層的一種設(shè)備，它的作用是擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)和通信手段油航，在各種傳輸介質(zhì)中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信號崭庸，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離，同時又有選擇地將現(xiàn)有地址的信號從一個傳輸介質(zhì)發(fā)送到另一個傳輸介質(zhì)谊囚，并能有效地限制兩個介質(zhì)系統(tǒng)中無關(guān)緊要的通信怕享。
? ? ? ? 一句話總結(jié)：網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，將兩個LAN連起來镰踏，根據(jù)MAC地址來轉(zhuǎn)發(fā)幀函筋，可以看作一個“低層的路由器”。
4.交換機(jī)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? 交換機(jī)（Swich)工作在第二層（即數(shù)據(jù)鏈路層）奠伪，它要比集線器智能一些跌帐，它能分辨出幀中的源MAC地址和目的MAC地址首懈，因此可以在任意兩個端口間建立聯(lián)系，在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時的交換路徑谨敛，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址究履。交換機(jī)通過對信息進(jìn)行重新生成，并經(jīng)過內(nèi)部處理后轉(zhuǎn)發(fā)至指定端口佣盒，具備自動尋址能力和交換作用挎袜。但是 交換機(jī)并不懂得IP地址，它只知道MAC地址肥惭。
? 交換機(jī)是使用硬件來完成以往網(wǎng)橋使用軟件來完成過濾盯仪、學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程的任務(wù)。交換機(jī)速度比HUB快蜜葱，這是由于HUB不知道目標(biāo)地址在何處全景，發(fā)送數(shù)據(jù)到所有的端口。而交換機(jī)中有一張MAC地址表牵囤，如果知道目標(biāo)地址在何處爸黄，就把數(shù)據(jù)發(fā)送到指定地點(diǎn)，如果它不知道就發(fā)送到所有的端口揭鳞。這樣過濾可以幫助降低整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸量炕贵，提高效率。但是交換機(jī)的功能還不止如此野崇，它可以把網(wǎng)絡(luò)拆解成網(wǎng)絡(luò)分支称开、分割網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流，隔離分支中發(fā)生的故障乓梨，這樣就可以減少每個網(wǎng)絡(luò)分支的數(shù)據(jù)信息流量而使每個網(wǎng)絡(luò)更有效鳖轰，提高整個網(wǎng)絡(luò)效率。
? ? ? 現(xiàn)代交換機(jī)是這樣處理數(shù)據(jù)幀的：一旦目標(biāo)頭域（目標(biāo)地址）已經(jīng)進(jìn)來了扶镀，盡管幀的其他部分還沒有到達(dá)蕴侣，則只要輸出線路可以使用，交換機(jī)就開始轉(zhuǎn)發(fā)該幀臭觉，而不需理會幀后面的內(nèi)容昆雀，也即是說交換機(jī)并沒有使用“存儲—轉(zhuǎn)發(fā)”交換方式。
? ? ? 一句話總結(jié)：交換機(jī)蝠筑，可以理解為高級的網(wǎng)橋忆肾，他有網(wǎng)橋的功能，但性能比網(wǎng)橋強(qiáng)菱肖。交換機(jī)和網(wǎng)橋的細(xì)微差別就在于：交換機(jī)常常用來連接獨(dú)立的計算機(jī)，而網(wǎng)橋連接的目標(biāo)是LAN旭从，所以交換機(jī)的端口較網(wǎng)橋多稳强。
5.路由器? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? 路由器（Router)工作在第三層（即網(wǎng)絡(luò)層）场仲，它比交換機(jī)還要“聰明”一些，它能理解數(shù)據(jù)中的IP地址退疫，如果它接收到一個數(shù)據(jù)包渠缕，就檢查其中的IP地址，如果目標(biāo)地址是本地網(wǎng)絡(luò)的就不理會褒繁，如果是其他網(wǎng)絡(luò)的亦鳞，就將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)出本地網(wǎng)絡(luò)。與工作在網(wǎng)絡(luò)物理層棒坏，從物理上劃分網(wǎng)段的交換機(jī)不同燕差，路由器使用專門的軟件協(xié)議從邏輯上對整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分。例如坝冕，一臺支持IP協(xié)議的路由器可以把網(wǎng)絡(luò)劃分成多個子網(wǎng)段徒探，只有指向特殊IP地址的網(wǎng)絡(luò)流量才可以通過路由器。當(dāng)IP子網(wǎng)中的一臺主機(jī)發(fā)送IP分組給同一IP子網(wǎng)的另一臺主機(jī)時喂窟，它將直接把IP分組送到網(wǎng)絡(luò)上测暗，對方就能收到。而要送給不同IP于網(wǎng)上的主機(jī)時磨澡，它要選擇一個能到達(dá)目的子網(wǎng)上的路由器碗啄，把IP分組送給該路由器，由路由器負(fù)責(zé)把IP分組送到目的地稳摄。如果沒有找到這樣的路由器稚字，主機(jī)就把IP分組送給一個稱為“缺省網(wǎng)關(guān)（default gateway）”的路由器上。對于每一個接收到的數(shù)據(jù)包秩命，路由器都會重新計算其校驗(yàn)值尉共，并寫入新的物理地址。網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備用它們的網(wǎng)絡(luò)地址（TCP／IP網(wǎng)絡(luò)中為IP地址）互相通信弃锐。IP地址是與硬件地址無關(guān)的“邏輯”地址袄友。目前TCP／IP網(wǎng)絡(luò)，全部是通過路由器互連起來的霹菊，Internet就是成千上萬個IP子網(wǎng)通過路由器互連起來的國際性網(wǎng)絡(luò)剧蚣。
? ? ? ? 路由器用于連接多個邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)，幾個使用不同協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)旋廷。路由器利用網(wǎng)絡(luò)層定義的“邏輯”上的網(wǎng)絡(luò)地址（即IP地址）來區(qū)別不同的網(wǎng)絡(luò)鸠按，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互連和隔離，保持各個網(wǎng)絡(luò)的獨(dú)立性饶碘。當(dāng)一個子網(wǎng)傳輸?shù)搅硗庖粋€子網(wǎng)時目尖，可以用路由器完成。它具有判斷網(wǎng)絡(luò)地址和選擇路徑的功能扎运，過濾和分隔網(wǎng)絡(luò)信息流瑟曲。一方面能夠跨越不同的物理網(wǎng)絡(luò)類型（DDN饮戳、FDDI、以太網(wǎng)等等）洞拨，另一方面在邏輯上將整個互連網(wǎng)絡(luò)分割成邏輯上獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)單位扯罐，使網(wǎng)絡(luò)具有一定的邏輯結(jié)構(gòu)。
? ? ? ? 一句話總結(jié)：路由器的主要工作就是為經(jīng)過路由器的每個IP數(shù)據(jù)包尋找一條最佳傳輸路徑烦衣，并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到目的站點(diǎn)歹河。 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)花吟。
6.網(wǎng)關(guān)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? ? 網(wǎng)關(guān)(Gateway)又稱網(wǎng)間連接器秸歧、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)層以上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連示辈，是最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備寥茫，僅用于兩個高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連矾麻，也可以用于局域網(wǎng)互連纱耻。 網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備。使用在不同的通信協(xié)議险耀、數(shù)據(jù)格式或語言弄喘，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個翻譯器甩牺。與網(wǎng)橋只是簡單地傳達(dá)信息不同蘑志，網(wǎng)關(guān)對收到的信息要重新打包，以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求贬派。
? ? ? ? 一句話總結(jié)：網(wǎng)關(guān)急但，通過字面意思解釋就是網(wǎng)絡(luò)的關(guān)口。從技術(shù)角度來解釋搞乏，就是連接兩個不同網(wǎng)絡(luò)的接口波桩，比如局域網(wǎng)的共享上網(wǎng)服務(wù)器就是局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的接口。
最后問兩個問題：
1.交換機(jī)和路由器的區(qū)別请敦？
? ? ? 從應(yīng)用上說：
? ? ? 交換機(jī)和路由器的使用中最大的區(qū)別莫過于路由器內(nèi)部可實(shí)現(xiàn)撥號上網(wǎng)镐躲，然后通過共享給多臺電腦同時上網(wǎng)，而交換機(jī)內(nèi)部不具有撥號功能侍筛，但交換機(jī)的作用是將網(wǎng)絡(luò)信號分流萤皂，以實(shí)現(xiàn)更多電腦連接共享上網(wǎng)。
? ? ? 大家可以這樣認(rèn)為匣椰，交換機(jī)可以將多臺電腦連接起來裆熙，與交換機(jī)互連的電腦本身則具備了互相通信的功能，組建成了一個內(nèi)部局域網(wǎng)，但需要訪問互聯(lián)網(wǎng)還需要有網(wǎng)絡(luò)支持弛车，因此交換機(jī)一端需要連接到路由器齐媒，路由器即可實(shí)現(xiàn)交換功能，還可以撥號纷跛，實(shí)現(xiàn)寬帶連接，并將寬帶資源分配個交換機(jī)使用邀杏，這樣就實(shí)現(xiàn)了多臺電腦共享上網(wǎng)贫奠。
? ? ? 從概念上說：
? ? ? 路由，是三層設(shè)備望蜡，有選擇道路的作用唤崭。比如你去羅馬，有很多路可以走脖律，怎么走省錢省時間谢肾，就是路由要做的，解決你應(yīng)該按照那條路走的問題小泉。當(dāng)然還有基于三層的其他功能芦疏。
? ? ? 交換機(jī)，是二層設(shè)備微姊。他就像你家門前的如或者你們樓道酸茴，附近的住戶都知道去幾層幾號怎么走。
? ? ? 舉個例子說明路由器和交換機(jī)的配合：我要去找小明借電腦兢交，小明說他不在家薪捍，叫我自己去拿吧，同時還告訴我他家的地址是XX路XX小區(qū)XX號（好比ip地址）配喳，我根據(jù)小明告訴我的地址找到了小明的家（路由器的功能酪穿，尋找路徑）。我進(jìn)門發(fā)現(xiàn)他家居然有10臺電腦晴裹，哪臺是借給我的那臺呢被济？噢，原來小明還告訴我他要借給我的電腦的編號（MAC地址）息拜，那樣我就可以根據(jù)編號找到相應(yīng)的電腦了溉潭。
? ? ? 在上述的例子中，如果我沒有路由器少欺，我就不知道怎么去小明家喳瓣，更不用說拿到電腦；如果我沒有拿到所需的電腦編號赞别，我也拿不到電腦畏陕，因?yàn)橛惺_電腦，我不能亂拿仿滔；有個特殊情況惠毁，如果小明家只有一臺電腦呢犹芹？那我就不需要編號就可以確定拿哪臺電腦，也就是不需要交換機(jī)鞠绰。
2.為什么有時候還要在路由器的后面先接1臺交換機(jī)再接計算機(jī)腰埂？
? ? ? 路由器是可以直接接電腦等終端設(shè)備，為什么標(biāo)準(zhǔn)都是路由器接交換機(jī)然后再接電腦等終端蜈膨，是因?yàn)槁酚善鞅緛砭褪且粋€路由設(shè)備屿笼，用來選路的，不適合大量的數(shù)據(jù)交換翁巍，交換機(jī)是用來大量數(shù)據(jù)交換的驴一，終端在內(nèi)網(wǎng)的性質(zhì)就是需要使用交換機(jī)，所以標(biāo)準(zhǔn)就是路由器地下接交換機(jī)的形式灶壶。一般是情況就是在路由器下面接交換機(jī)肝断，路由器主要起數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，也就是尋址驰凛、路由的功能胸懈，交換機(jī)起到用戶接入的目的。但是家用的路由器的話直接就接計算機(jī)就可以了洒嗤，而不必考慮再接交換機(jī)箫荡。
