交換機和(he)路由器兩(liang)個(ge)設(she)備在數(shu)據(ju)機房(fang)中都非常重要(yao),且外(wai)觀(guan)非常相(xiang)(xiang)似,與交換機和(he)路由器相(xiang)(xiang)似的(de)還有(you)集線器。這三個(ge)設(she)備雖然外(wai)觀(guan)相(xiang)(xiang)似但是對數(shu)據(ju)的(de)處理(li)方式是不同的(de)。
集線(xian)器(qi)具有(you)多(duo)個數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)接(jie)口(kou),主(zhu)要目的(de)是(shi)將連(lian)(lian)接(jie)到(dao)它數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)端口(kou)上的(de)設(she)(she)備全部連(lian)(lian)通。不具備過濾(lv)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)的(de)功能,只能判斷端口(kou)上是(shi)否(fou)有(you)接(jie)相關設(she)(she)備。當連(lian)(lian)接(jie)到(dao)集線(xian)器(qi)端口(kou)上的(de)設(she)(she)備向它發送數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)時,集線(xian)器(qi)會(hui)(hui)將該數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)復制到(dao)所(suo)有(you)端口(kou)上,連(lian)(lian)接(jie)到(dao)該集線(xian)器(qi)上的(de)所(suo)有(you)設(she)(she)備都(dou)會(hui)(hui)接(jie)收到(dao)該數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)。
其(qi)工作方式和對(dui)講(jiang)機(ji)(ji)有(you)點(dian)類似,把(ba)相(xiang)同的(de)(de)頻段(duan)比作集(ji)線器,當一(yi)(yi)個對(dui)講(jiang)機(ji)(ji)發(fa)(fa)出信號時,在該(gai)頻段(duan)范(fan)圍(wei)內的(de)(de)所(suo)有(you)對(dui)講(jiang)機(ji)(ji)都可以(yi)接收到(dao)該(gai)信號。放到(dao)計(ji)算(suan)機(ji)(ji)上(shang)面也是一(yi)(yi)樣,當N臺計(ji)算(suan)機(ji)(ji)通過(guo)集(ji)線器相(xiang)連接時,當與(yu)集(ji)線器相(xiang)連接的(de)(de)某一(yi)(yi)臺計(ji)算(suan)機(ji)(ji)發(fa)(fa)送(song)數(shu)據時,便通過(guo)廣播方式發(fa)(fa)送(song)到(dao)了與(yu)該(gai)集(ji)線器相(xiang)連的(de)(de)其(qi)他(ta)計(ji)算(suan)機(ji)(ji)上(shang),即使(shi)這(zhe)些數(shu)據并不(bu)是發(fa)(fa)送(song)給它們的(de)(de)。所(suo)以(yi)集(ji)線器的(de)(de)安全性很低且會產(chan)生不(bu)必要的(de)(de)流(liu)量,對(dui)帶寬造成浪費。

交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)和集線器一樣也是擁有多(duo)個(ge)端口(kou)(kou)的(de)(de)網絡設(she)備(bei),但比集線器要智(zhi)能許(xu)多(duo)。當計(ji)(ji)算機(ji)(ji)連(lian)接(jie)(jie)至交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)的(de)(de)某個(ge)端口(kou)(kou)時(shi),交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)會先獲取對應(ying)設(she)備(bei)的(de)(de)物(wu)(wu)理地(di)(di)址(MAC物(wu)(wu)理地(di)(di)址在(zai)設(she)備(bei)出廠(chang)的(de)(de)時(shi)候由設(she)備(bei)供應(ying)商寫入設(she)備(bei)內部。),并將該地(di)(di)址存儲于(yu)自(zi)己地(di)(di)址列表中(zhong),這個(ge)地(di)(di)址列表相(xiang)當于(yu)是我(wo)們的(de)(de)郵(you)政編碼。當郵(you)件(jian)到(dao)達物(wu)(wu)流(liu)中(zhong)心的(de)(de)時(shi)候,工作人(ren)員會根據(ju)(ju)郵(you)政編碼對郵(you)件(jian)進行分類并轉發(fa)。交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)的(de)(de)也是如此(ci),如果連(lian)接(jie)(jie)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)的(de)(de)兩臺計(ji)(ji)算機(ji)(ji)要相(xiang)互通(tong)信,A計(ji)(ji)算機(ji)(ji)需要先將攜帶B計(ji)(ji)算機(ji)(ji)MAC地(di)(di)址的(de)(de)數據(ju)(ju)包發(fa)送到(dao)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji),交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機(ji)(ji)在(zai)接(jie)(jie)收到(dao)數據(ju)(ju)后在(zai)自(zi)己的(de)(de)地(di)(di)址表中(zhong)查找與數據(ju)(ju)包所攜帶的(de)(de)MAC地(di)(di)址相(xiang)匹配(pei)的(de)(de)端口(kou)(kou),在(zai)將數據(ju)(ju)包通(tong)過該端口(kou)(kou)發(fa)送到(dao)B計(ji)(ji)算機(ji)(ji)。數據(ju)(ju)包就只會在(zai)A計(ji)(ji)算機(ji)(ji)和B計(ji)(ji)算機(ji)(ji)之間傳輸,在(zai)提升安(an)全性的(de)(de)同時(shi)也提高了帶寬的(de)(de)利用率(lv)。
集線器(qi)和交換(huan)(huan)機都只能用(yong)于內部(bu)(bu)網絡中的(de)數據交換(huan)(huan)(使用(yong)私(si)有IP),它們不(bu)能對(dui)外(wai)部(bu)(bu)網絡進行數據交換(huan)(huan)(例(li)如訪問互聯網,公有IP)。要(yao)對(dui)外(wai)部(bu)(bu)數據進行數據的(de)交換(huan)(huan)需要(yao)設備可以讀取(qu)對(dui)應的(de)IP地址,而集線器(qi)和交換(huan)(huan)機并(bing)不(bu)具(ju)備讀取(qu)IP地址的(de)功能,便需要(yao)用(yong)到路由器(qi)。

要(yao)弄清楚三臺設(she)備之間的(de)不(bu)同需要(yao)先簡單(dan)介紹一(yi)(yi)下(xia)IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)。IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)分(fen)為公(gong)(gong)有IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)和私有IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi),公(gong)(gong)用IP的(de)IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)由(you)因特網(wang)(wang)信息中(zhong)心(xin)(Internet NIC)負(fu)責分(fen)配給注(zhu)冊并提交申請(qing)的(de)組織機構。可(ke)(ke)以通過該IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)直接(jie)訪問因特網(wang)(wang),可(ke)(ke)以理解為大家所說的(de)廣域網(wang)(wang)。私有IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)用于企業內(nei)部組件局域網(wang)(wang),不(bu)可(ke)(ke)注(zhu)冊。假如(ru)我們現在需要(yao)訪問嘉富(xueyuwen.cn)官(guan)網(wang)(wang),在瀏覽器上(shang)輸入的(de)“xueyuwen.cn”這一(yi)(yi)串英文(wen)字符是(shi)域名,對(dui)應的(de)219.234.7.230則是(shi)公(gong)(gong)用的(de)IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)。一(yi)(yi)個(ge)IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)可(ke)(ke)以對(dui)應多個(ge)域名,一(yi)(yi)個(ge)域名只(zhi)能對(dui)一(yi)(yi)個(ge)IP地(di)(di)址(zhi)(zhi)(zhi)。
路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)的(de)功能是將(jiang)一個數(shu)據包根據對應(ying)的(de)IP地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)從一個網(wang)絡(luo)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)轉發(fa)到(dao)(dao)另一個網(wang)絡(luo)設備中。當(dang)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)收到(dao)(dao)數(shu)據時(shi),第一步會(hui)檢(jian)查該數(shu)據的(de)IP地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)是否(fou)和自己的(de)IP地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)相同,如果數(shu)據的(de)IP地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)和路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)的(de)地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)相同,路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)則接受(shou)這個數(shu)據。如果數(shu)據的(de)IP地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)和路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)自己的(de)地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)不相同,路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)則會(hui)將(jiang)數(shu)據轉發(fa)至(zhi)其他網(wang)絡(luo)。可以把路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)看做是快遞員,數(shu)據包是郵件,而IP地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)就(jiu)是寄件和收件地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi),快遞員收到(dao)(dao)快遞時(shi)根據地(di)(di)(di)址(zhi)(zhi)送快遞的(de)過程就(jiu)是路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)(qi)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)的(de)過程。
