很久很久以前,小紅的村子裡有了第一台公用電腦。所有人都搶著玩,小紅一直很羨慕,但是不敢去操作。有一天晚上,小紅看從城市來的小綠正在偷偷玩電腦,操作如同行雲流水,和一般鄉下仔就是不一樣。
小綠髮現了小紅,並熱情邀請她一起來玩電腦。小紅有些窘迫的說:「可是這電腦只能一個人玩呀?」
小綠笑了笑,說:「我家還有兩台,喊上你弟弟,我們用一個小盒子連起來就可以三個人一起玩了。」
小紅驚嘆,「城會玩!」但她始終不明白這個小盒子到底為何方神聖。
於是小綠想著,要給她好好上一課,免得被其他人嘲笑:「這個小盒子叫做集線器,城裡的人更多的用交換機和路由器,你得好好補補課了。」
小紅聚精會神,準備洗耳恭聽。
……
雖然上面這個故事略有粗糙,但是老楊想順著這個故事當上一回「小綠」,給「小紅」們稍微理一理,到底什麼是交換機和路由器。

1、什麼是交換機?
官方解釋
交換機(Network switch)是一種網路硬體,通過報文交換接收和轉發數據到目標設備。它是一個擴大網路的器材,能為子網路中提供更多的連接埠,以便連接更多的計算機。
老楊解釋
平時你在生活中,似乎好像感覺不到交換機這玩意兒吧?但是我通過對比舉例相信你就能明白了。
小區5號樓的所有住戶都同樣用一根網線上網:
如果這時候使用交換機的話,身為住戶,你上網是需要撥號的,但住戶們各自使用自己的寬頻,網速不會被其他住戶限制。
如果你是用路由器(比交換機多了一個虛擬撥號的功能,但也包含了交換機的基本功能,下文將提及)上網,住戶們共用一個IP地址,也就是共用一個網路,那你在打遊戲,鄰居在下載電影,這時候很可能就會被直接卡出局。
如此熟悉的場景,一下子就被拽進了現實生活中的網速里。這下有沒有明白一點?

交換機
為了讓你更好了解交換機,我們再來對比一下:交換機和集線器的區別。
就像開篇的小故事提到的一樣,所以兩台電腦可以網口接網線直接互連,但是如果是三台電腦的話,就沒辦法同時聯機三台,所以需要一個「小盒子」,也就是集線器,集線器本身具備很多個網口,可以實現多台電腦鏈接。
這下,連是連上了,玩也能玩……
但是如果小紅和小綠想要私聊,或者弟弟想和小紅私聊時,由於集線器本身的局限性,會導致所有人都看到這個私聊消息,如果有兩個人同時對一個人發消息,那這兩個人的消息會同時消失,一起發不出去。

集線器
那如果這時候有交換機,情況會如何呢?
交換機自帶「翻譯」功能,它會對小紅、小綠和弟弟的電腦網口分別命名好,識別每個人的電腦,當小紅想要發送信息給小綠時,就不會出現集線器的那種「錯亂情況」,而是會和我們現在一樣,實現「私聊自由」。
嚴格來說,集線器不屬於狹義上的交換機範疇,但集線器在網路發展初期具有舉足輕重的作用,在很長時間內佔據著目前接入交換機的應用位置,因此往往也被看成是(第)一層交換機。
這裡又會有人問了,之前有聽說過核心交換機,這個東西和普通的交換機又有什麼區別?
如果你需要控制的電腦比較多(比如大於50台),你就很可能就會需要這個核心交換機。
普通交換機最多可以配置Vlan簡單路由協議和一些簡單的SNMP等功能,背板帶寬相對來說是比較小的。
而核心交換機是針對網路架構來說的,如果是個幾台電腦的小區域網,一個8口的小交換機就可以稱之為核心交換機。
普通和核心最大的區別在哪?可以這麼說,核心交換機並不是交換機的一種類型,而是放在核心層(網路主幹部分)的交換機,就叫核心交換機。(普通交換機往往在匯聚層)

2、什麼是路由器?
官方解釋
路由器(Router)是連接網際網路中各區域網、廣域網的設備,它會根據信道的情況自動選擇和設定路由,以最佳路徑,按前後順序發送信號。
老楊解釋
路由器廣泛應用於各行各業,成為實現各種骨幹網內部連接、骨幹網間互聯和骨幹網與互聯網互聯互通業務的超級主力軍。IT行業里,從運維者到架構師都在兢兢業業的工作,讓路由器們以最佳狀態更可靠、更安全、更高效地運行。

路由器
話說回來,這東西我們小老百姓也熟啊!早些時候,只要想裝寬頻的,誰家裡還沒個路由器?
簡單粗暴來說,路由器就是把同一個IP地址給不同的電腦使用,就像是一塊披薩給你分成10份,大家一起吃。而交換機則是把不同IP地址的電腦連在一起,共享—根網線。
當某台電腦想要連接網路的時候,會通過路由器,做出地址轉換之後,連接到互聯網,路由器起的是通信的作用。後來家用「貓」開始流行,因為「貓」集路由和網關功能為一體,是個更好用的東西,自然就被廣泛應用了。
我們再來對比著分析一下,路由器和網關的區別,以便更好理解路由器:
什麼是網關,老楊在之前的一篇文章里也寫過一次:如何形象生動的解釋IP地址、子網掩碼和網關?
今天在這篇文章里再簡單講講:
簡單來說,網關是個翻譯器,就是個充當轉換重任的計算機系統或設備。只要能連接兩個不同網路設備,就可以被當做有網關的功能。
而路由器則是個傳輸器。主要是連通不同的網路和信息傳輸的一個硬體設備。一般來說,路由器都會具有網關的功能。
當然,電信行業的路由器和家用的路由器之間有很大區別的,我們這裡先不贅述。

3、集線器、交換機、路由器的小劇場
講來講去,其實都不如再給你講個故事來的形象生動,這樣老楊的這篇文章,就包含了教科書版本+遊戲版本,更加好理解。
前兩年看到過一個段子,就是講這三者的區別的,我給你們重新複述一遍:
(1)集線器的運行模式
小楊每天都樂此不疲的來找他熱戀期的女朋友約會,不喜歡打電話,就喜歡站在她家樓下吼她名字,喊她下來。(等於計算機的信息傳遞)
但是女朋友的小區有一些奇怪的規矩,比如:小楊想要喊女朋友的名字,還得先排隊,因為其他人要先喊完了,小楊才能喊。(集線器的特點之一)
如果小楊喊的時候,別人突然插隊也突然同時大喊,那麼整棟樓里的所有人都聽不到這倆人的聲音。(集線器的特點之二)而且,小楊喊女朋友的時候,是聽不到任何聲音的,只有喊完了才能聽到周圍的聲音。(集線器的特點之三)
就像小楊喊女朋友的時候就從來不會出現被打斷的情況,每次都要等小楊說完話,才能聽到女友的聲音,比如:
「我親愛的寶貝,我來啦!你快理理我!」
「滾,好膩歪啊你。」(集線器的特點之四)

(2)交換機的運行模式
女朋友實在受不了小楊每天這種咋咋呼呼的擾民行為,她強迫小楊不能再來小區,只能給她打電話。這樣其他人就聽不到他的膩歪情話了。(交換機的特點之一)
小楊今天也悶悶不樂的女朋友撥打了電話,「親愛的寶貝,今天也是想你的一天呢。」這下,周圍都沒有其他人的聲音了,安安靜靜,甚至能實時聽到女朋友吃著薯片的聲音,距離一下變得很近。(交換機的特點之二)
小楊突然有點心動,就繼續對著女朋友說:「你知道嗎,你吃薯片的樣子特別像……」
女朋友適時打斷了他,「給我安靜點,不準說我壞話。」(交換機的特點之三)

(3)路由器的運行模式
小楊最近越來越難聯繫到女友了,去樓下喊她不理人,打她電話不理人,他只好又想出了一個辦法。
他把女朋友所有信息都記錄在了備忘錄里,(路由器的特點之一)包括但不限於幾年幾班哪個系,班級座位和學號。
他今天特地盛裝打扮,穿上帥氣的西裝,拿著女朋友的地址,確定了一條完美的路線,準備出發去找她。(路由器的特點之二)
你到了學校門口,問了一下xx系所在的樓是哪棟,到了xx系又問了xx班的教室是那哪間,在教室門口又問了問xx號的女朋友坐在哪個位置……終於,你在位置上看到了她正在喝奶茶。(路由器的特點之三)
和前面幾次的見面方式不同,這次的見面耗時又長,速度又慢,自己還有點累得慌,還不能喝上奶茶。
小楊開始有點傷心了……
原創文章,作者:投稿專員,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-tw/n/281251.html
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