集线器、交换机、路由器 之 你的女友小芳版

某一天，你到你女友小芳（暂定这个名字吧）就读的学校去找她，那么你的做法是什么呢：
一、集线器的工作方式：
你站到学校中庭，大喊一声“小芳，我来你找你了！” （广播）

如果这个时候正好有别人也在大喊大叫，你就必须等他喊完了再喊。 （排队）

如果你喊的时候不巧碰上另一个人跟你同时喊，那么你和他喊的内容都不能被听见。 （冲突）

你喊的时候，是听不见别人说什么的，只有喊完了才开始竖起耳朵听。 （半双工工作方式、监听）

果然，对面楼里传来了你女友的声音“你去死吧！” （响应）

二、交换机的工作方式：
你女友事先通知了你她的手机号码（Mac地址）。

你拨通了她的手机。 （建立连接）

对她说“我来找你了，因为我想你想得要死，我的甜心，我的宝贝……”。 （独享信道）

你的女友听得不耐烦，没等你说完就回了一句“肉麻死了”！ （全双工方式）

三、路由器的工作方式：
你事先把你所有女友所在的XX系XX级XX班XX号座位的信息记录在你的粉红色笔记本上（建立路由表）

你找到了小芳的地址（IP地址），并且确定了如何才能找到她的途径 （路由选择） 。

你到学校门房问到了XX系所在的楼，又到XX系问到了XX班的教室，又到XX教室问到了XX号座位的位置……经过N次询问（N跳），你终于来到了小芳的面前

 

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最近好像在龙卷风上看到有人问集线器、交换机和路由器的区别。我想举个例子简单地解释一下这三种设备的区别。

首先我们假设一个网络拓朴环境。假设有8台机子，
前三台用集线器连接，IP分别是：

192.168.0.1        192.168.0.2         192.168.0.3        192.168.0.4
MAC分别是：

00:00:00:00:00:01            00:00:00:00:00:02 

00:00:00:00:00:03             00:00:00:00:00:04
后三台用交换机连接，IP分别是：

192.168.1.1             192.168.1.2            192.168.1.3            192.168.1.4
MAC分别是：

00:00:00:00:01:01            00:00:00:00:01:02 

00:00:00:00:01:03             00:00:00:00:01:04

这两个子网之间用一个路由器连接，路由器的两个IP分别是192.168.0.5和192.168.1.5，分别通过路由器的ETH0接口和ETH1接口接入。

为了方便理解，我们把它个环境想像成一楼房：

一楼住着0001 0002 0003 0004四个人，有一个楼管（集线器）；

二楼是通讯中心（路由器），

三楼住着0101 0102 0103 0104四个人，有一个楼管（交换机）；

一楼和二楼之间有一个楼梯（ETH0），二楼和三楼之间有一个楼梯（ETH1）。

现在，一楼的0001要说一句话给0003听，于是他把这句话告诉楼管（集线器），可是楼管也不知道这些房里哪个是0003，于是打开广播，把这句话喊出来。所有一楼的人都听到这句话了，可是只有0003做出响应，回复楼管说“我就是0003，什么事”，这时楼管也不知道0001住在哪了，于是又打开广播，喊“0001注意了，0003问你什么事。”此时同样是所有人都听到了，但是只有0001做出响应。

这就像集线器。当00:01发送一个封包给00:03时，实际上拷贝成多的数据封包通过广播方式发送到了集线器的所有端口。所有的网卡都接到了这个封包，可是只有对应MAC地址的网卡做出响应。但是这样一来，效率就低了。假设同时有有两个封包传来：0001到0003，0002到0004。此时只能先把0001的广播出去，再把0002的广播出去。占用了两个时间单位。然后，

 

三楼的0102要说一句话给0104听，于里他也把这句话告诉楼管（交换机），这个楼管就比一楼那个要强多了。他那里有一张列表（MAC地址与端口对应列表）他一查，发现0104住在4号房（接在第四个端口），于是把这句话转到4个房，其它房就不用管了。4号房听到了再回复0102，这时楼管只把话转到2号房。

这就像交换机，当01:02发送一个封包给01:04时，交换机里面有一个地址缓冲，它只把封包发送到对应的端口。这样效率高多了。假设同时有有两个封包传来：0101到0103，0102到0104。此时只要把0101的转到0103，同时把0102的转到0104。就只占用一个时间单位。

现在发生一种情况，一楼的0003要找三楼的0104有事，0003知道0104和他不在一层楼，于是要求通讯中心转达。一楼的楼管当然不管三七二十一就把消息广播出去，二楼的通讯中心（路由器）当然也听到了，一查表（路由表）：什么，你要找三楼的人有事啊，那通过这个楼梯（ETH1）把消息送上去吧，于是三楼的楼管得到了消息，一查表，送到了0104那里。

这就是路由器的功能，通过路由表连接两个网段。我们刚才举的例子，只要路由表里有两条就可以了：

网络目标                   子网掩码              网关             接口
       192.168.0.0     255.255.255.0       192.168.0.5             ETH0
       192.168.1.0     255.255.255.0       192.168.1.5             ETH1

 

总结：

集线器工作在第一层（物理层）的

交换机工作在第二层（数据链路层）的

路由器是基于IP地址工作的，所以路由器是基于TCP/IP协议工作在第三层（网络层）的。

 

路由器是来连接两个网络的，集线器和交换机是来连接电脑和路由器的！

还有通俗的：交换机，集线器就是来增加路由器的端口数的（一般的路由器的端口不是就那几个吗！）！

 

1、交换机级联 

 

2、三层交换机

3、交换机VPN应用