Чем отличается коммутатор от маршрутизатора?
Сначала необходимо отметить, что существуют сетевые технологии, в которых коммутаторы не нужны, например кольцевые с захватом маркера (TokenRing). Мы же рассмотрим наиболее распространенную технологию сетей — общая шина (Ethernet) — обычно под сетью именно ее и понимают.
В таких сетях коммутатор (англ. — switch, трансл. — свитч) объединяет сетевые узлы (компьютеры, сетевые принтеры и т.п. устройства) в физическую сеть, а точнее в один сегмент сети. Без него этот сегмент (например, сеть одного кабинета или маленького офиса, или домашняя сеть) работать не может. Но ничего кроме того, чтобы передать данные от одного узла другому узлу в пределах сегмента он не умеет.
Маршрутизатор (англ. router, трансл. — роутер) же умеет работать с несколькими сегментами сети и передавать данные между ними, т.е. маршрутизировать данные. Например, между вашей домашней сетью и сетью вашего провайдера. А у провайдера маршрутизатор передает данные от абонентов в сети других операторов, с которыми у него есть маршрутизация и т.д. по всему миру от одного узла до другого (например, с моего ПК на сервер TheQuestion и обратно).
Выдачей IP-адресов не занимаются ни коммутатор, ни маршрутизатор. Это функция отдельного, т.н. DHCP-сервера, которая может быть встроена как в коммутатор (очень редко), так и в маршрутизатор (очень часто). В крупных сетях он обычно отдельно выделенное устройство.
Существуют т.н. коммутаторы третьего уровня — коммутаторы с возможностью маршрутизации, также маршрутизаторы с большим количеством сетевых портов, как у коммутаторов. В принципе это одно и тоже, разница между ними лишь в преобладающей функции.
Домашние Wi-Fi-роутеры — это обычно маршрутизаторы с выделенным портом для подключения к сети оператора, несколькими сетевыми портами для проводного подключения домашних устройств и радио-модулем для подключения домашних беспроводных устройств. Он чаще всего умеет выполнять функцию выдачи адресов для автоматической настройки сетевых узлов (DHCP-сервер), при подключении внешнего хранилища (жесткого диска, флешки и т.п.) может также быть файловым и мультимедийным сервером и т.п. Одним словом является многофункциональным сетевым устройством.
Так вот, выделенный порт (т.н. WAN-порт) для подключения к оператору (провайдеру) соединяет его в сегментом сети провайдера, а остальные порты (проводные, радио, USB и т.д.) — сегмент домашней локальной сети. И получается, что если, например, вам надо переслать файл с компа на планшет или посмотреть на телике файл с домашнего сетевого хранилища, то ваш Wi-Fi-роутер выполняет функцию коммутатора, т.к. вся сетевая активность ограничивается одним (домашним, в данном случае) сегментом. А когда вы, например, ищете что-то в гугле, то он выполняет функцию маршрутизатора, т.к. необходимые данные (результат поиска) находятся на устройстве за пределами домашнего сегмента сети.
Отличие коммутатора от маршрутизатора
Для связи электронных устройств пользуются разными методами. На фирмах, предприятиях, в организациях, корпорациях этими вопросами профессионально занимаются системные администраторы.
Но что делать обычным пользователям, когда нужно выбрать один из аппаратов, чтобы создать связующую информационную сеть? Обычным людям незнакомы даже термины, которые используют при подборе оборудования, названия разной техники, неизвестны функциональность, предназначение. Естественно, разница между ними есть и колоссальная, поэтому стоит разобраться, что такое:
Сетевые устройства мало отличаются внешним исполнением, представлены компактными коробочками с портами и соединителями. Но наделены разносторонними характеристиками, их используют для достижения разных целей. Каждое оборудование вносит свою лепту в построение компьютерных сетей.
Что такое коммутатор (свитч)?
Концентраторы уже давно признаны настолько примитивными и морально устаревшими, неспособными самостоятельно выявить конечного адресата, что их давно заменили высокорезультативными коммутаторами, которые справляются с анализом данных в высокоскоростном режиме. Это главные отличительные свойства, которые присущи приборам, именуемым еще свитчами.
Смысл применения оборудования с мостовыми технологиями: коммутатор «роднит» между собой внутри одной локальной сети разные узлы в заданном количестве (принтеры, компьютеры и др.) и организует обмен данными исключительно между ними, большее ему не под силу.
- повышенная производительность;
- высокая безопасность;
- ненужно перерабатывать лишнюю информацию.
- управляемые: сложно устроенные, со вспомогательным функционалом, управление коммутацией – канальный уровень модели OSI;
- неуправляемые: просто устроенные.
Принцип работы коммутатора
Таблицы коммутации содержат сведения, которые помогают уточнить, каким портам свитча соответствует каждый MAC-адрес узлов. Все это сосредоточено в его памяти. Когда свитч включают, в таблице ничего нет. Он обучаемый и продолжает работать в этом режиме, анализируя информационный поток и заполняя таблицу MAC-адресами компьютеров, с которых отправлены пакеты данных.
Сначала, данные, которые поступили на один порт, доступны всем портам. Позже, свитч разбирается и понимает, какому узлу определен поступивший на один из его портов пакет данных, и отправляет его нужному адресату. В процессе обучения коммутатор создает полноценную таблицу коммутации с учетом всех портов, чтобы локализовать трафик.
Что такое маршрутизатор (роутер)?
Связывает между собой несколько разных сетей и позволяет проводить обмен информацией. Роутер маршрутизирует трафик. Передача данных происходит не только между компьютерами в пределах одной домашней или рабочей сети, в отличие от коммутатора маршрутизаторы рассылают пакеты данных между рабочей сетью и провайдера, например.
Благодаря роутеру движение сетевого трафика происходит по четко заданному маршруту за счет IP-адресов.
- информационные потоки налажены среди всех узлов в одном сегменте сети;
- передача данных между несколькими сегментами сетей: интернетом и локальной сетью.
Говоря о маршрутизаторе, подразумевают несколько разновидностей, пользователи выбирают наиболее оптимальное решение для себя:
Принцип работы маршрутизатора
У всех роутеров, независимо от отличительных свойств, индивидуальных особенностей, принцип работы идентичен. Получают информацию из локальной сети или интернета, анализируют ее и отправляют конкретному получателю. С технологией Wi-Fi роутер раздает интернет в одно время многим узлам: ноутбуки, компьютеры, смартфоны, телевизоры, планшеты, игровые приставки и т.д., хотя подача интернета происходит только по одному кабелю LAN.
Данные адресату маршрутизаторы направляют, используя таблицу маршрутизации. Выбирают самый надежный и качественный путь. В электронной базе данных хранится сетевой маршрут к любому устройству в сети, а также другим аппаратам, поэтому есть связь и между маршрутизаторами. Каждый известный им адрес маршрутизаторы регулярно тестируют, чтобы понимать, работает еще устройство или уже отключено, и как быстро оно принимает пакет данных.
Отличие коммутатора от маршрутизатора простыми словами
Они решают задачи в разной плоскости. Коммутатор и маршрутизатор имеют много общего, но и достаточно разные:
- свитч гораздо проще с технической точки зрения с ограниченной функциональностью;
- маршрутизаторы сложней устроены, могут анализировать объем информации, определяют IP-адреса;
- отличие любого коммутатора – работа исключительно с MAC-адресами;
- маршрутизаторам свойственен сетевой уровень модели OSI;
- маршрутизаторы от свитчей отличаются подключением к интернету;
- для работы коммутатора и маршрутизатора нужен порт LAN, но последнее устройство еще использует и WAN-порт;
- присматривая коммутатор или маршрутизатор, обращают внимание не только на функциональные возможности, но и стоимость, поскольку коммутаторы гораздо проще и дешевле.
Гораздо легче увидеть разницу и понять, что нужно купить в каждом конкретном случае, после рассмотрения свойств, особенностей, возможностей коммутатора и маршрутизатора, поскольку их функционал отличается. Чтобы настроить элементарное соединение между несколькими компьютерами, достаточно и свитча. С роутером получится подключить каждый узел к сети интернет.