通訊網(wǎng)絡(luò)中路由和交換的對(duì)比

　　通常，路由器的性能比交換機(jī)要差一些，因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/路由">路由器是基于軟件的查表轉(zhuǎn)發(fā)，而交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)硬件的直通式轉(zhuǎn)發(fā)。但在傳統(tǒng)的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)中，路由器并不會(huì)成為網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。因?yàn)?0%的數(shù)據(jù)量是在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的通訊，只有20%的數(shù)據(jù)是做遠(yuǎn)程訪問(wèn)，也就是說(shuō)，大多數(shù)經(jīng)過(guò)交換機(jī)的信息并不經(jīng)過(guò)路由器。這就是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的80/20流量模型。

　　近年來(lái)由于Internet/Intranet計(jì)算模式的興起，應(yīng)用被集中管理，而不是象從前那樣分散在各個(gè)部門的網(wǎng)絡(luò)中，園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的流量模型發(fā)生了很大的變化。大量的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)是遠(yuǎn)程的，也就是要經(jīng)過(guò)路由器的。這被稱為新的20/80流量模型。因此，路由器逐漸成為網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。

　　為了從技術(shù)上解決這個(gè)問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)廠商開發(fā)了三層交換機(jī)，也叫做路由交換機(jī)。它是傳統(tǒng)交換機(jī)的性能和路由器的智能的結(jié)合。路由選擇仍由路由器完成，但路選的結(jié)果被交換機(jī)保留在自身的路由緩存中。這樣，一個(gè)數(shù)據(jù)流中的第一個(gè)數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)路由器，后繼的所有數(shù)據(jù)包直接由交換機(jī)查表轉(zhuǎn)發(fā)。得益于硬件轉(zhuǎn)發(fā)，三層交換機(jī)可以做到線速路由，如下圖所示。

　　許多廠家生產(chǎn)的三層交換機(jī)本身即是交換機(jī)和路由器的結(jié)合體，如Cisco的5000，5500，6500系列的交換機(jī)可以選配路由模塊，實(shí)現(xiàn)三層功能。

　　如此一來(lái)，園區(qū)網(wǎng)的內(nèi)部就是交換機(jī)和三層交換機(jī)的天下了，全交換的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)新的流量模型，徹底克服了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的路由器瓶頸，極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的效率。同時(shí)，路由器并沒(méi)有失業(yè)，仍然被用在遠(yuǎn)程連接、撥號(hào)訪問(wèn)等場(chǎng)合。

　　本文第一部分中回顧了網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)，接下來(lái)談了傳統(tǒng)的路由和交換的原理，最后介紹了在現(xiàn)在的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)中如何將路由和交換的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，最好地滿足用戶的流量模型。

　　路由，交換，路由交換是本文的主要三個(gè)問(wèn)題。

　　篇幅所限，對(duì)于具體的協(xié)議就不再贅述了，有時(shí)候，了解協(xié)議的工作流程和具體的設(shè)備，如Cisco的路由器和交換機(jī)，對(duì)于理解網(wǎng)絡(luò)的原理是很有幫助的。