光猫连路由器好还是交换机（和路由器交换机的故事）

生活中经常有人提到交换机、路由器、以及猫、防火墙等网络设备，那他们到底是什么？都干嘛用的呢？怎么区分？而她们，又有什么故事和摩擦呢？

呐，首先，我们来看一下什么是计算机网络，计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连连接而成。如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起，它们之间并不能进行通信，那么这种"互连"并没有什么实际意义。因此通常在谈到"互连"时，就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的，也就是说，从功能上和逻辑上看，这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络，或称为互联网络，也可简称为互联网、互连网。 而将网络互相连接起来要使用一些中间设备（或中间系统），ISO的术语称之为中继（relay）系统。根据中继系统所在的层次，可以有以下五种中继系统：

1. 物理层（即常说的第一层、层L1）中继系统，即转发器（repeater）。

2. 数据链路层（即第二层，层L2），即网桥或桥接器（bridge）。

3. 网络层（第三层，层L3）中继系统，即路由器（router）。

4. 网桥和路由器的混合物桥路器（brouter）兼有网桥和路由器的功能。

5. 在网络层以上的中继系统，即网关（gateway）.

我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备，它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。 由此可见，交换机内部核心处应该有一个交换矩阵，为任意两端口间的通信提供通路，或是一个快速交换总线，以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中，交换矩阵的功能往往由专门的芯片（ASIC）完成。另外，以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设，即交换核心的速度非常之快，以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞，换句话说，交换的能力相对于所传信息量而无穷大。 虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥发展而来，但毕竟交换有其更丰富的特性，使之不但是获得更多带宽的最好途径，而且还使网络更易管理。 而路由器是OSI协议模型的网络层中的分组交换设备（或网络层中继设备），路由器的基本功能是把数据（IP报文）传送到正确的网络，包括：

1. IP数据报的转发，包括数据报的寻径和传送；

2. 子网隔离，抑制广播风暴；

3. 维护路由表，并与其他路由器交换路由信息，这是IP报文转发的基础。

4. IP数据报的差错处理及简单的拥塞控制；

5. 实现对IP数据报的过滤和记录。

   如图，一般交换机的物理接口比较多

由此，从ISO的角度来说，交换机工作在二层，即数据链路层，而路由器工作在三层，即网络层，他们的工作特点和实现方式区别很多，但他们都各自维护着一张表，在交换机中，有一张MAC地址和IP地址对应的ARP表，这也是交换机数据转发的依据，而路由器维护的是路由表，是记录IP地址的转发表，这是路由器进行数据转发的依据。

如图，一般路由器的接口较交换机来说会少一些，其中包括一个WAN口和三个LAN口

好啦，现在我们知道了交换机和路由器的区别，现在来说说猫，（并不是可以吸的猫，）modem，其实是也是一种计算机硬件，它能把计算机的数字信号翻译成可沿普通电话线传送的模拟信号，而这些模拟信号又可被线路另一端的另一个调制解调器接收，并译成计算机可懂的语言。这一简单过程完成了链路间的通信，也是通过它，我们才可以与电信运营商的线路相连接，我们才可以上网，一般是运营商赠送，（BUT，有的地方是要自几给钱的，笔者家的猫花了80块。）不过也有的猫集成了路由器的功能。

运营商的猫先生~~~

对于大型网络来说，如数据中心网络，其实用的最多的还是交换机，但是是集成了路由功能的交换机，所以习惯称为三层交换机，也叫路由交换机，即这俩货的合体。

如图，H3C数据中心交换机

其实，对我们普通用户来说，我们也只需要大概了解交换机路由器的作用即可，一般交换机的接口会比路由器多很多，而路由器也分WAN口与LAN口,一般有一个WAN口其余都是LAN口，当然也会有多运营商接入的情况，就可以把LAN口转WAN口。其实知道其工作原理，也就可以知道什么情况下需要用到路由器，而什么情况下买个交换机更为合理。