스위치와 라우터의 기능적 차이

컴퓨터 네트워크는 다양한 유형의 네트워크와 상호 연결됩니다. 여러 컴퓨터가 단순히 함께 연결되면 통신 할 수 없습니다. 따라서 컴퓨터 "상호 연결성"에 대해 이야기 할 때 실제로 이러한 상호 연결된 컴퓨터가 이미 통신 할 수 있음을 의미합니다. 즉, 기능적 관점에서 볼 때 이러한 컴퓨터는 이미 또 다른 대형 컴퓨터 네트워크를 형성했으며 의미가 있습니다.

1. 릴레이

이 장치를 서로 연결하는 장치를 릴레이라고합니다. 릴레이 시스템의 계층에 따라, 우리는 종종 다음 유형의 릴레이를 참조합니다.

1. 물리적 층, 리피터, 첫 번째 층

2. 데이터 링크 계층, 브리지, 제 2 계층

3. 네트워크 계층, 라우터, 3 층

4. 브리지 및 라우터 기능이 모두있는 하이브리드 브리지

5. 네트워크 계층 위의 릴레이 시스템 및 게이트웨이

릴레이 시스템 만 있으면 네트워크 상호 연결에 대해서는 일반적으로 네트워크가 확장되므로 네트워크에 대해서는 여전히 네트워크에 대해 이야기하지 않습니다. 높은 수준의 게이트웨이가 복잡하면 거의 사용되지 않습니다. 우리가 그것들을 논의 할 때, 그것은 일반적으로 스위치와 라우터 사이의 상호 연결을 유지하는 것을 말합니다. 따라서 오늘 우리는 스위치와 라우터의 차이점에 대해 논의 할 것입니다. 네트워크 스위치

2. 스위치 및 라우터의 정의

스위칭은 장치 입구에서 출구로의 신호 전달을 완료하는 기술적 개념입니다. 데이터 네트워크의 두 번째 계층에서 장치를 설명하는 데 사용될 때는 브리징 장치입니다. 데이터 네트워크의 세 번째 계층 장치를 설명하는 데 사용되는 경우 라우팅 장치입니다.

우리가 자주 언급하는 스위치는 이더넷 스위치이며 실제로 브리지 기술을 기반으로 한 멀티 포트 두 번째 레이어 네트워크 장치입니다. 데이터 프레임을 한 포트에서 다른 포트로 전달하기위한 낮은 대기 시간 및 낮은 판매 경로를 제공합니다. 즉, 스위치의 내부 코어는 두 포트 간의 통신 경로를 제공하는 스위치 매트릭스로, 다른 포트에서 수신 한 데이터 프레임을 다른 포트에서 전송할 수 있습니다.

라우터는 OSI 프로토콜 모델의 네트워크 계층에있는 패킷 스위칭 장치이며,이 기능은 데이터를 올바른 네트워크로 전송하는 것입니다. 이 과정에는 다음이 포함됩니다.

1. IP 데이터 그램의 전달;

2. 브로드 캐스트의 서브넷 격리 및 억제 (호스트 간의 "하나 내지 모든"통신 모드, 네트워크는 각 호스트가 보낸 신호를 무조건 복사하고 전달하는 신호를 복사하고 전달하는 모든 호스트가 필요한지 여부에 관계없이 모든 정보를받을 수 있습니다) ;

3. 다른 라우터와 라우팅 테이블 및 교환 라우팅 정보를 유지합니다. Wi -Fi 6 천장 무선 AP

4. IP 데이터 그램의 오류 처리 및 간단한 혼잡 억제;

5. IP 데이터 그램의 필터링 및 계정 구현. AC 컨트롤러



3. 다른 스케일 네트워크에서 라우터의 초점은 AC 컨트롤러입니다.

백본 네트워크에서 라우터의 주요 역할은 라우팅이며 백본 네트워크의 라우터는 모든 하위 레벨 네트워크의 경로를 관리합니다. 이를 위해서는 큰 라우팅 테이블을 유지하고 연결 상태 변경에 최대한 빨리 응답해야합니다.

지역 네트워크에서 라우터는 주로 네트워크 연결 및 라우팅 선택, 즉 캠퍼스 네트워크 (캠퍼스 네트워크)에서 다양한 풀뿌리 네트워크 장치를 연결하는 동시에 하위 레벨 네트워크 간의 데이터 전달을 담당합니다.

캠퍼스 네트워크 내에서 라우터는 주로 서브넷을 분리하는 데 사용됩니다. 인터넷의 초기 풀뿌리 단위는 현지 지역 네트워크였으며 모든 호스트는 동일한 논리적 스타일입니다. 규모의 확장으로, 지역 지역 네트워크는 고속 백본과 라우터로 연결된 여러 서브넷으로 구성된 캠퍼스 네트워크가되었습니다. 각 서브넷은 논리적으로 독립적이며 라우터는이를 나눌 수있는 유일한 장치입니다. 그들은 서브넷 사이에 데이터 그램을 전달하고 분리하는 데 책임이 있으며, 경계의 라우터는 상단 계층 네트워크에 연결하는 책임이 있습니다.

4. 레이어 2 스위치 (브리지)와 라우터의 차이점

전통적인 스위치는 Mac 주소 및 스테이션 테이블을 기반으로 경로를 선택하는 네트워크 브리지에서 발전했습니다. 스테이션 테이블의 설정 및 유지 보수는 스위치에 의해 자동으로 수행됩니다.

라우터는 IP 주소를 기반으로 주소를 기준으로 한 OSI 네트워크 장치의 세 번째 레이어에 속하며 라우팅 테이블 프로토콜을 통해 생성됩니다.

스위치의 가장 큰 장점은 속도입니다. 스위치는 프레임의 MAC 주소 만 인식하면되므로 주소를 기반으로 포트를 전달하기위한 알고리즘은 간단하므로 ASIC가 쉽게 구현할 수 있습니다.



스위치와 관련된 일부 문제는 라우터에서 피할 수 있습니다.

1. 루프 : 스위치 주소 학습 및 스테이션 테이블 설정 알고리즘을 기반으로 스위치간에 루프가 허용되지 않습니다. 루프가 존재하면 스패닝 트리 알고리즘을 시작하여 루프를 생성하는 포트를 차단해야합니다. 라우터의 프로토콜에는 그러한 문제가 없으며 여러 경로를 통해 부하의 균형을 맞추고 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.

2. 부하 농도 : 스위치 사이에 하나의 경로 만있을 수 있으므로 정보가 하나의 정보 링크에 집중되어 있으며 하중의 균형을 맞추기 위해 동적으로 할당 할 수 없습니다. 라우터의 알고리즘은 이것을 피할 수 있습니다.

3. 브로드 캐스트 제어 : 스위치는 충돌 영역을 좁힐 수 있지만 방송 도메인을 좁힐 수는 없습니다. 전체 스위치 네트워크는 대규모 브로드 캐스트 도메인이며 방송 패킷은이 네트워크에 흩어져 있습니다. 그러나 라우터는 방송 도메인을 분리하여 자유롭게 방송하는 것을 방지 할 수 있습니다.

4. 서브넷 디비전 : 스위치는 MAC 주소 만 인식 할 수 있습니다. 이 주소는 실제 주소이므로 스위치는 Mac을 기반으로 서브넷을 나눌 수 없지만 라우터는 IP 주소를 자동으로 인식 할 수 있습니다. 이 주소는 논리를 기반으로 네트워크 관리자가 자동으로 할당하므로 충돌하거나 복제되지 않습니다. 라우터의 주요 기능은 다른 네트워크를 연결하는 것입니다.

5. 기밀성 문제 : 스위치는 소스 MAC 주소, 대상 MAC 주소 등을 기반으로 프레임을 필터링 할 수 있지만 라우터는 주소, 대상 IP 주소 등을 기반으로 패킷을 필터링 할 수 있으며, 이는보다 편리하고 직관적입니다.

6. 미디어 관련 : 브리징 장치로서 스위치는 링크 계층과 물리적 레이어 간의 변환을 완료 할 수 있지만이 변환은 비교적 복잡하며 라우터는 비교적 간단합니다.

이것으로부터, 라우터는 물리적 층 간의 연결을 서두르지 않고 주로 동일하거나 유사한 물리적 매체 및 링크 프로토콜의 완전한 네트워크 상호 연결을 볼 수 있습니다. 반대로, 라우터는 주로 다른 네트워크를 상호 연결하는 데 사용되므로 실제 미디어, 링크 계층 프로토콜 및 네트워크 계층 프로토콜을 사용할 수없는 네트워크를 연결할 수 있습니다.

라우터는 기능적 이점이있는 것처럼 보이지만 비싸고 패킷 전송 속도가 낮습니다.

스위치와 라우터의 기능은 비슷하지만 모순됩니다. 스위치는 빠르지 만 억제 기능은 약합니다. 라우터는 강한 억제 기능이 있지만 전달 속도는 느립니다.


5. 레이어 3 스위치와 라우터의 차이

6. 세 번째 레이어 스위치 자체가 "라우팅"의 기능을 가지고 있기 때문에 일반적으로 기존 라우팅과 유사합니다. 그러나 별도로 꺼내므로 기본적으로 전통적인 라우팅과 분명히 다릅니다.

1. 다른 기능

모든 사람이 명확하게해야 할 개념은 세 번째 레이어 스위치의 본질이 여전히 스위치이며 일부 라우터 기능 만 제공한다는 것입니다. 주요 기능은 여전히 ​​데이터 교환에 있으며 라우팅은 장치가보다 적용하고 실용적이며 적용 가능성을 확장 할 수 있도록 도와줍니다.

즉, 세 번째 레이어 스위치에는 데이터 교환 및 라우팅 기능이 모두 있습니다.

2. 해당 환경은 다릅니다

제 3 계층 스위치의 라우팅 기능은 비교적 간단한 환경, 주로 간단한 지역 네트워크에 적합하기 때문에 추가 기능입니다. 반면에 라우터는 다릅니다. 그들은 다양한 유형의 네트워크의 연결을 충족시키기 위해 등장했으며, 따라서 로컬 지역 네트워크이든 넓은 지역 네트워크이든 모든 네트워크에 적합 할 수 있습니다. 그들의 장점은 최상의 경로를 선택하고, 공유를로드, 링크 백업 및 다른 네트워크와 라우팅 정보를 교환하는 데 있습니다.

3. 다른 성능 표현

기술적으로 말하면, 세 번째 레이어 스위치는 하드웨어를 통해 패킷 스위치를 수행하는 반면, 라우터는 마이크로 프로세서의 소프트웨어 라우팅 엔진을 기반으로 패킷 스위치를 수행합니다. 데이터를 라우팅 한 후 3 층 라우터는 MAC 및 IP 주소의 매핑 테이블을 생성합니다. 동일한 데이터가 다시 나타나면 데이터가 라우터를 통과 할 필요가 없으므로 라우터로 인한 지연을 제거하고 패킷 전달의 효율을 향상시킵니다.