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三层交换机和路由器的区别

交换机

近年来随着Internet/Intranet的迅猛发展和B/S计算模式的广泛应用，跨地域、跨网络的业务急剧增长，业界和用户深感传统的路由器在网络中的瓶颈效应 。
而三层交换机既可操作在网络协议的第三层，起到路由决定的作用，又具有几乎达到第二层交换的速度，且价格相对较低 。
一时间，三层交换机将取代路由器成为网络界最流行的话题 。但事实果真如此吗？
传统的路由器在网络中有路由转发、防火墙、隔离广播等作用，而在一个划分了VLAN以后的网络中，逻辑上划分的不同网段之间通信仍然要通过路由器转发 。
由于在局域网上，不同VLAN之间的通信数据量很大，这样，如果路由器要对每一个数据包都路由一次，随着网络上数据量的不断增大，它将成为瓶颈 。而第三层交换技术就是将路由技术与交换技术合二为一的技术 。
在对第一个数据流进行路由后，它将会产生一个mac地址与IP地址的映射表，当同样的数据流再次通过时，将根据此表直接从二层通过而不是再次路由，从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟，提高了数据包转发的效率 。
路由器的转发采用最长匹配的方式，实现复杂，通常使用软件来实现 。而三层交换机的路由查找是针对流的，它利用CACHE技术，很容易采用ASIC实现，因此，可以大大节约成本，并实现快速转发 。
【三层交换机和路由器的区别】但从技术上讲，路由器和三层交换机在数据包交换操作上存在着明显区别 。路由器一般由基于微处理器的引接执行数据包交换，而三层交换机通过硬件执行数据包交换 。因此与三层交换机相比，路由器功能更为强大，像NAT、VPN等功能仍无法被完全替代 。
处于同一个局域网中的各子网的互联，可以用三层交换机来代替路由器，但局域网必须与公网互联以实现跨地域的网络，这时路由器就不可缺少 。一个完全构建在交换机上的网络会出现诸如碰撞、堵塞以及通信混乱等问题 。使用路由器将网络划分为多个子网，通过路由所具备的功能来有效进行安全控制策略，则可以避这些问题 。
三层交换机现在还不能提供完整的路由选择协议，而路由器则具备同时处理多个协议的能力 。当连接不同协议的网络，像以太网和令牌环的组合网络，依靠三层交换机是不可能完成网间数据传输的 。除此之外，路由器还具有第四层网络管理能力，这也是三层交换机所不具备的 。
所以，三层交换机并不等于路由器，也不可能完全取代路由器 。
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三层交换机与路由器的主要区别之所以有人搞不清三层交换机和路由器之间的区别，最根本就是三层交换机也具有“路由”功能，与传统路由器的路由功能总体上是一致的 。虽然如此，三层交换机与路由器还是存在着相当大的本质区别的，下面分别予以介绍 。
1. 主要功能不同
虽然三层交换机与路由器都具有路由功能，但我们不能因此而把它们等同起来，正如现在许多网络设备同时具备多种传统网络设备功能一样，就如现在有许多宽带路 由器不仅具有路由功能，还提供了交换机端口、硬件防火墙功能，但不能把它与交换机或者防火墙等同起来一样 。因为这些路由器的主要功能还是路由功能，其它功 能只不过是其附加功能，其目的是使设备适用面更广、使其更加实用 。这里的三层交换机也一样，它仍是交换机产品，只不过它是具备了一些基本的路由功能的交换 机，它的主要功能仍是数据交换 。也就是说它同时具备了数据交换和路由由发两种功能，但其主要功能还是数据交换；而路由器仅具有路由转发这一种主要功能 。
2. 主要适用的环境不一样
三层交换机的路由功能通常比较简单，因为它所面对的主要是简单的局域网连接 。正因如此，三层交换机的路由功能通常比较简单，路由路径远没有路由器那么复杂 。它用在局域网中的主要用途还是提供快速数据交换功能，满足局域网数据交换频繁的应用特点 。
而路由器则不同，它的设计初哀就是为了满足不同类型的网络连接，虽然也适用于局域网之间的连接，但它的路由功能更多的体现在不同类型网络之间的互联上，如 局域网与广域网之间的连接、不同协议的网络之间的连接等，所以路由器主要是用于不同类型的网络之间 。它最主要的功能就是路由转发，解决好各种复杂路由路径 网络的连接就是它的最终目的，所以路由器的路由功能通常非常强大，不仅适用于同种协议的局域网间，更适用于不同协议的局域网与广域网间 。它的优势在于选择 最佳路由、负荷分担、链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能 。为了与各种类型的网络连接，路由器的接口类型非常丰富，而三层交换机 则一般仅同类型的局域网接口，非常简单 。


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