对普通用户一听路由器和网桥两个网络设备,就感受挺高深,可是对于稍微大点的网络差很少都有路由器,路由器在网络系统中就如同现在咱们人手一部手机同样,是计算机与网络沟通的重要设备,可是您有没有想过,路由器是如何工做的呢?随着无线网络的兴起,无线网桥也能够组建网络,那么它又是如何工做的呢,二者之间又有何区别呢?今天,就让笔者带您走进网络系统的内部,看看路由器和网桥是如何工做的。
“走路”仍是“过桥”?——路由器与网桥的区别
1.路由器的概念
说到路由器不得不提到路由技术,早在40多年前就已经出现了对路由技术的讨论,可是直到80年代路由技术才逐渐进入商业化的应用。路由技术之因此在问世之初没有被普遍使用主要是由于80年代以前的网络结构都很是简单,路由技术没有用武之地。直到最近十几年,大规模的互联网络才逐渐流行起来,为路由技术的发展提供了良好的基础和平台,路由器是路由技术发展的一个产物,能够说是路由技术的一个结晶。
那么路由器究竟是什么呢?它是互联网的主要节点设备。路由器经过路由决定数据的转发,转发策略称为路由选择(routing),这也是路由器名称的由来(router,转发者)。做为不一样网络之间互相链接的枢纽,路由器系统构成了基于 TCP/IP 的国际互连网络 Internet 的主体脉络,也能够说,路由器构成了 Internet 的骨架。其处理速度是网络通讯的主要瓶颈之一,它的可靠性则直接影响着网络互连的质量。所以,在园区网、地区网、乃至整个 Internet 研究领域中,路由器技术始终处于核心地位,其发展历程和方向,成为整个 Internet 研究的一个缩影。
2.路由器的种类
知道路由器是什么,那么路由器又有什么类型?路由器产品,按照不一样的划分标准有多种类型。常见的分类有如下几类:
(1)按性能档次分为高、中、低档路由器。
一般将路由器吞吐量大于40Gbps的路由器称为高档路由器,背吞吐量在25Gbps~40Gbps之间的路由器称为中档路由器,而将低于25Gbps的看做低档路由器。固然这只是一种宏观上的划分标准,各厂家划分并不彻底一致,实际上路由器档次的划分不只是以吞吐量为依据的,是有一个综合指标的。以市场占有率最大的Cisco公司为例,12000系列为高端路由器,7500如下系列路由器为中低端路由器。
(2)从结构上分为“模块化路由器”和“非模块化路由器”。
模块化结构能够灵活地配置路由器,以适应企业不断增长的业务需求,非模块化的就只能提供固定的端口。中高端路由器为模块化结构,低端路由器为非模块化结构。
(3)从功能上划分,可将路由器分为“骨干级路由器”、“企业级路由器”和“接入级路由器”。
骨干级路由器是实现企业级网络互连的关键设备,它数据吞吐量较大,很是重要。对骨干级路由器的基本性能要求是高速度和高可靠性。为了得到高可靠性,网络系统广泛采用诸如热备份、双电源、双数据通路等传统冗余技术,从而使得骨干路由器的可靠性通常不成问题。
企业级路由器链接许多终端系统,链接对象较多,但系统相对简单,并且数据流量较小,对这类路由器的要求是以尽可能便宜的方法实现尽量多的端点互连,同时还要求可以支持不一样的服务质量,其链接计算机终端数通常不超过100台。
接入路由器主要链接家庭或ISP内的小型企业客户,这种路由器在小区中比较常见,每每是四五家公用一个ADSL拨号器和路由器上网,家庭计算机跟路由器进行链接,路由器跟ADSL拨号器进行链接。这种路由器价格相对便宜,其价格在80~200元之间,在功能上只使用到了路由器中的SLIP或PPP链接。随着网络技术的发展,接入路由器的功能将 更多的支持虚拟私有网络协议、支持许多异构和高速端口,并在各个端口可以运行多种协议,同时还要避开电话交换网。
(4)按所处网络位置划分一般把路由器划分为“边界路由器”和“中间节点路由器”。
“边界路由器”是处于网络边缘,用于不一样网络路由器的链接;而“中间节点路由器”则处于网络的中间,一般用于链接不一样网络,起到一个数据转发的桥梁做用。因为各自所处的网络位置有所不一样,其主要性能是中间节点路由器的MAC地址记忆功能。边界路由器因为它可能要同时接受来自许多不一样网络路由器发来的数据,因此这就要求这种边界路由器的背板带宽要足够宽,固然这也要与边界路由器所处的网络环境而定。
(5)从性能上可分为“线速路由器”以及“非线速路由器”。
“线速路由器”就是彻底能够按传输介质带宽进行通畅传输,基本上没有间断和延时。一般线速路由器是高端路由器,具备很是高的端口带宽和数据转发能力,能以媒体速率转发数据包;中低端路由器是非线速路由器。可是一些新的宽带接入路由器也有线速转发能力。
3.网桥概念
网桥(Gate Bridge)是工做在OSI第二层(数据链路层)上的,能在不一样网段之间再生信号的功能,它能够有效地联接两个局域网,它根据MAC地址来转发帧,能够看做一个“低层的路由器”。可使本地通讯限制在本网段内,并转发相应的信号至另外一网段,网桥一般用于联接数量很少的、同一类型的网段。远程网桥经过一个一般较慢的链路(如电话线)链接两个远程LAN;对本地网桥而言,性能比较重要。随着无线网络的兴起,无线网桥也能够流行。无线网桥是相似于路由器的设备,通常都是配对出现,又在相对立的两个点,每个点都能发射和接受信号。例如Cisco Aironet 350系列无线网桥能够在建筑物之间创建起高速的远程户外链接,它能够链接两个或者多个网络,能够为数据密集型视距内应用提供很高的数据传输速率和出色的吞吐率。两个无线网桥之间必须是可视的,没有遮挡。无线网桥的成本相对较低,目前网桥的价格通常在2000元如下,不用铺设线缆。
4.网桥与路由器的区别
做为同是链接两个网络间的设备,网桥和路由器确实有些类似,不过本质上仍是不一样的。其中网桥(Bridge)又叫桥接器,它是一种在链路层实现局域网互连的存储转发设备。网桥从一个局域网接收MAC帧,拆封、校对、校验以后,按另外一个局域网的格式从新组装,发往它的物理层。因为网桥是链路层设备,所以不处理数据链路层以上层次协议所加的报头。
路由器(Router)也称之为路径选择器,是在网络层实现互连的设备。它比网桥更加复杂,也具备更大的灵活性。因为路由器具备更强的不一样网间的互连能力,因此其链接对象包括局域网和广域网等多种类型网络。网桥是一个简单的相关设备。它惟一的目的是把被许多正在共享的物理网络分割成多个小部分。
从上面能够看出,网桥和路由器的不一样主要体如今四个方面。
(1)网络端口数量不同。网桥一般只有两个端口,超过2个端口的网桥称为switch;而路由器能够最少是16口,最多可达48口。
(2)网桥只能链接两个相同的网络,而路由器能够链接不一样网络;路由器在为不一样目的或不一样组织的链接网络是颇有用的,用户能够申请规则或过滤器来使特定的数据经过,而不使其余的数据不经过。或者安排为某种目的服务的数据进入特定的网络链接,其余的数据跳过这链接。网桥在信息保密方面相对较好,它链接的是两个对等的网络,数据在这个两个网络之间进行传输。
(3)网桥不隔离广播,而路由器能够隔离广播
(4)工做层次不一样。网桥是第二层的设备,网桥不考虑用户在网上使用的协议,网桥能够不加选择的高速传输数据;而路由器是第三层的设备,知道网上传输数据使用的协议,能够对传输的数据进行控制(路由选择),能按规则来决定将怎样处理特定的数据。
小结
路由器和网桥看似很高深,其实就是两个物理设备,用来管理网络。网桥通常用来链接两个相同的网络,而路由器则不受这个限制,能够链接多个网络。路由器的价格要远远高于网桥的价格。