Коммутатор против маршрутизатора — в чём разница?
Вашей организации нужен роутер? Или достаточно концентратора или свитча, поддерживающего протоколы маршрутизации? В чем разница между роутером и коммутатором L3? Что такое многоуровневый коммутатор? Поскольку сетевые продукты стали более сложными, определения «коммутатор» и «маршрутизатор» эволюционировали. Понимание того, чем отличаются эти устройства друг от друга, является ключом к выбору правильного сетевого оборудования.
Различия между типами сетевых устройств
В прошлом различия между коммутатором и маршрутизатором были простыми. Всё дело в уровнях модели OSI, которая разбивает сетевое взаимодействие на семь ролей. Коммутаторы обрабатывают пакеты с использованием адресов уровня 2 – MAC адресов, в то время как маршрутизаторы обрабатывают пакеты на 3-ем уровне, с использованием адресов уровня 3 – IP адресов. Коммутатор будет пересылать пакеты на основе адреса назначения в заголовке кадра Ethernet. Маршрутизатор будет пересылать пакеты, используя IP адрес назначения в заголовке IP пакета. Это звучит по-разному, и это действительно так. В обоих случаях коммутатор или маршрутизатор ищет адрес назначения в таблице памяти, чтобы выяснить, какой интерфейс использовать для следующего перехода. Однако на практике характер схем адресации уровня 2 и уровня 3 отличает этот процесс.
Коммутатор Ethernet пересылает трафик на основе изучения того, какой MAC адрес доступен на каком интерфейсе. Каждый раз, когда он получает кадр, он ищет адрес получателя, чтобы определить, что делать с кадром дальше.
Основное назначение свитчей в том, что эти устройства предназначены для работы в локальной сети, которая имеет конечное количество компьютеров.Обычно менее 2000, даже для крупных ЛВС. Из-за этого ограничения коммутаторы Ethernet проектируются с использованием аппаратных компонентов, оптимизированных для быстрого поиска в небольшой таблице CAM (Content Addressable Memory). Пока количество хостов в сети ограничено, коммутаторы могут выполнять поиск получателей пакетов и переадресацию с линейной скоростью.
Роутер, который пересылает данные на основе IP адреса получателя, не может искать адреса хостов назначения в небольшой таблице. Он должен иметь возможность искать любой IP адрес для любого устройства в любом месте. Для интернет маршрутизатора это означает хранение таблицы, которая содержит все IP адреса, используемые глобально. И маршрутизатор должен не только выполнять поиск получателя каждого пакета для пересылки, он также должен заполнять свои таблицы пересылки, используя полученную информацию из протоколов маршрутизации от других устройств. По этой причине маршрутизаторы изначально были специализированными устройствами с программным обеспечением для управления сложными алгоритмами и структурами данных, необходимых для больших IP сетей.
В последние годы грань между свитчами и роутерами размыта. Достижения в технологии CAM позволяют роутерам хранить большие таблицы маршрутизации и выполнять поиск на аппаратном уровне, метод, который первоначально был известен как «IP коммутация». Между тем, коммутаторы Ethernet получили возможность выполнять поиск на основе IP адреса как для пересылки, так и для применения политик обработки трафика. Коммутаторы с возможностью применять функции, основанные не только на уровне 2, называют «многоуровневыми коммутаторами» или «коммутаторами третьего уровня».
Дальнейшее размывание границы между сетевыми устройствами – это создание коммутаторов, которые реализуют протоколы динамической маршрутизации. Эти устройства имеют возможность выступать в качестве роутера в фундаментальном смысле, обмениваясь информацией о маршрутах с другими маршрутизаторами и принимая решения о пересылке пакета на основе IP адресов. В задачах, которые требуют использования протоколов маршрутизации, но где таблица IP маршрутизации имеет ограниченный объём, в качестве маршрутизатора может использоваться многоуровневый коммутатор с поддержкой протоколов маршрутизации. Примеры таких задач – это крупные корпоративные сети, где маршрутизация используется для связи между сегментами ЛВС, или крупные федеральные сети с несколькими тысячами узлов, подключенными по VPN каналам.
Учитывая функционал современного сетевого оборудования, нужен ли в организации маршрутизатор? Сегодня ответ на этот вопрос зависит от необходимости использования расширенных функций для взаимодействия с сетью Интернет. Многоуровневые коммутаторы с поддержкой маршрутизации могут обеспечивать пересылку на основе IP адреса, а также различные виды фильтрации и другие политики на основе заголовков L2-L4. Это означает, что даже большие локальные сети со сложными требованиями к политике сети могут быть построены на таких коммутаторах. Однако подключение ЛВС организации к внешним сетям требует использования на оборудовании сложного функционала. Когда организации требуется VPN, межсетевой экран с отслеживанием состояния канала, передаваемого трафика или управление загрузкой канала, то ответом может быть пограничный WAN router.
Таблица – Различия между сетевыми устройствами
| Маршрутизатор | Коммутатор | |
| Функции | Передаёт пакеты между локальной сетью и сетью интернет | Передаёт пакеты между компьютерами внутри локальной сети |
| Формат передачи | IP пакет | IP пакет и Ethernet кадр |
| Количество портов | 2-8 | 8-48 |
| Используется в | WAN | LAN |
| Таблица | IP-адреса в таблице маршрутизации | CAM-таблица, которую обрабатывают специализированные интегрированные микросхемы (ASIC) |
| Broadcast домен | У каждого порта свой собственный широковещательный домен |
Один широковещательный домен (если не реализована VLAN)
|
| Адрес, используемый для передачи | IP-адрес | MAC адрес |
| Безопасность | Безопасность сети | Безопасность порта |
| Используется для | Соединение сетей | Соединение узлов в одной сети (L2) или нескольких сетях (L3) |
| NAT | Поддерживает | Не поддерживает |
| Дополнительные функции | Межсетевой экран, VPN, управление скоростью каналов связи | Зеркалирование трафика, агрегирование каналов |
Компания ВИСТЛАН – крупный системный интегратор, работающий со всеми известными производителями сетевого оборудования. Портфель решений компании закрывает все сетевые задачи. ВИСТЛАН поставляет и настраивает большое количество сетевых устройств: роутеры и свитчи, межсетевые экраны и системы обнаружения вторжения, ВПН сервера и балансировщики нагрузки.
Мы готовы решить любую вашу сетевую задачу и предложить различные сетевые устройства.
Серии сетевых устройств
|
|
Маршрутизаторы | Коммутаторы |
| Компания Cisco | Cisco ISR серии 4000: https://www.vistlan.ru/products/?q=cisco+isr%204 |
Cisco серии Catalyst 2960:
https://www.vistlan.ru/products/?q=catalyst+2960&s=%D0%9D%D0%B0%D0%B9%D1%82%D0%B8 |
| Компания HUAWEI | Huawei серии AR2000: | HUAWEI серии S5700: |
| Компания HP | HP серии HPE FlexNetwork HSR6600: |
HP серии Aruba 2930: |
Сотрудники компании ВИСТЛАН имеют опыт проектирования, обслуживания локальных вычислительных сетей, сетей передачи данных, настройки сетевого оборудования. Воспользуйтесь знаниями инженеров компании для выбора типа оборудования, производителя и моделей.
- Комментарии
|
Менеджеры компании с готовностью ответят на ваши вопросы и оперативно подготовят коммерческое предложение.
|
Задать вопрос
|
