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 (Switch) от маршрутизатора (Router) и хаба: ответ Бородача
Всем привет! Сегодня я постараюсь ответить на вопрос – чем отличается коммутатор от маршрутизатора и хаба? Сначала я коротко расскажу про каждое устройство, а в самом конце приведу точные отличия. Постараюсь все объяснять простыми словами, если у вас возникнут какие-то вопросы – то пишите в комментариях, и я постараюсь вам помочь.
СОВЕТ! Если вы хотите полностью понять все нюансы данного вопроса, то я советую читать все статьи по дополнительным ссылкам.
Хаб или концентратор
Это очень старое сетевое устройство, которое уже никто не использует, но оно нам необходимо для понимания всей сути построения сетей. Хаб (Hub) или концентратор – это устройство с несколькими сетевыми портами, которое начинает транслировать данные сразу от одного порта на все. Пока ничего не понятно? – сейчас расскажу на примере.
Представим, что у нас есть сеть из 5 компьютеров, которые подключены сразу к одному хабу. Чисто внешне он ничем не отличается от коммутатора или даже роутера. Вот у нас есть 5 портов и к каждому подключен свой ПК.
Если один компьютер попытается отправить письмо или сообщение на третий комп, то когда сообщение достигнет сетевого хаба – он продублирует это сообщение и отправит на все компьютеры разом. Проблема такой сети в том, что, если компьютеры будут активно общаться – сеть может в какой-то момент времени начать зависать и тупить, из-за того что хаб будет умножать каждое сообщение на 5. Именно поэтому его перестали использовать, и сейчас это устройство крайне редко встречается в сетях.
Коммутатор
Коммутатор или свич (Switch) – это очередное сетевое устройство, которое предназначено для построения локальных сетей. С виду оно ничем не отличается от того же хаба и имеет несколько сетевых LAN портов. Самое главное отличие коммутатора от хаба в том, что он грамотно отправляет и перераспределяет трафик в сети. То есть если компьютер с первого порта отправил сообщение на комп, подключенный к 5 порту, то коммутатор отправляет данные не на все порты как хаб, а только на нужный порт.
Но как коммутатор понимает на какой порт отправлять данные? – Для этого внутри у него есть таблица коммутации. В ней записаны номера портов, а также MAC-адреса подключенных компьютеров. МАК-адрес состоит из букв и цифр и является уникальным для каждого сетевого устройства.
Но самое главное в том, что МАК-адрес (физический адрес) назначается и присваивается изготовителем при конструкции его на заводе – это тоже очень важно. Коммутатор работает на канальные уровни модели OSI и передает в сети кадры.
Маршрутизатор
Роутер или маршрутизатор – это устройство, которое также учувствует в построении сетей. Но имеет более сложную систему. Если коммутатор работал с таблицами коммутации и МАК-адресами, то маршрутизатор работает с таблицей маршрутизации. Таблица маршрутизации – может хранить в себе не только МАК-адреса, но также IP. Именно IP адресацию и использует роутер для общения.
Помимо всего прочего роутер чаще всего работает в сети как шлюз. Сейчас попытаюсь объяснить, что это такое на обычном примере. Скорее всего дома у вас уже есть домашний Wi-Fi роутер. Обычно провайдер прокидывает интернет-кабель в квартиру. Конечно подобный провод можно вставить просто напрямую в комп, но тогда интернетом будет пользоваться только один человек.
Встает вопрос: как поделиться интернетом со всеми жителями квартиры? – вот для этого и используют маршрутизатор.
- Интернет кабель подключают в специальный WAN порт.
- К локальным LAN портам можно подключить устройства локальной сети: компьютеры, ноутбуки, камеры видеонаблюдения, сетевые принтеры, телевизоры и многое другое.
- Чаще всего такие роутеры имеют на своем борту Wi-Fi модуль, который позволяет подключать к локальной сети и другие устройства буквально по воздуху: телефоны, планшеты и т.д.
- Итог такой: интернет у нас заходит в роутер через кабель, а далее маршрутизатор грамотно его распределяет на все устройство.
Задача роутера в том, чтобы все запросы и ответы доходили нужному адресату – что-то подобное мы видели и в коммутаторе. Также он грамотно работает шлюзом между двумя сетями. У роутера обычно есть два IP адреса: внешний и внутренний. Внешний чаще всего выдается провайдером, а внутренний вы можете задать самостоятельно.
Также роутер выступает в качестве DHCP-сервера, и он может самостоятельно выдавать IP адреса всем, подключенным локальным устройствам. Как видите у роутера куда более сложная работа. Также внутри у подобных аппаратов стоит очень сложная операционная система, которая имеет широкий функционал: от настройки VPN до фильтрации и родительского контроля.
Главное отличие коммутатора от маршрутизатора в том, что первый работает на канальном уровне, а вот роутер использует сетевой уровень с IP-адресацией. Передача данных идет с помощью пакетов, а не кадров, как у свитча.
В качестве дополнения почитайте более детально: про роутер и про Wi-Fi.
Главные отличия
Так в чем же разница между маршрутизатором, коммутатором и хабом? – давайте подытожим.
- Хаб – старый аппарат, которое при отправке сообщения отправляет его на все подключенные сетевые устройства. Не имеет каких-то сложных систем настроек и работает примитивно.
- Коммутатор – служит для построения локальных сетей. Работает с таблицей коммутации, которая основана на MAC-адресах. Не имеет сложной операционной системы, а настройку чаще всего делают через консоль. Работает на канальном уровне и общение идет с помощью кадров. Не может выступать в качестве DHCP-сервера, который раздает IP адреса.
- Роутер – чаще используется как для построения локальной сети, а также для работы шлюза. Может работать сразу с несколькими сетями, грамотно распределяя трафик между всеми устройствами. Имеет сложную операционную систему с настройками, где вы можете настроить фильтр сайтов, подключиться к VPN, задать жесткое ограничение по использованному трафику, настроить принт-сервер, изменить конфигурацию Wi-Fi и многое другое. Работает с IP-адресацией на сетевом уровне.
В домашних условиях используют именно маршрутизатор. Коммутаторы же чаще всего ставят на предприятиях, там где нужно подключить сразу большое количество сетевых устройств и компьютеров. Также коммутатор не работает с интернетом – именно поэтому его нет смысла устанавливать дома. Аналогично на предприятиях устанавливают и роутеры, которые помогают распределять трафик между несколькими сетями. Основная разница между коммутатором и маршрутизатором в том, что они выполняют разную функцию в сети.
Что взять для дома? Лучше всего приобрести себе хороший роутер. Коммутатор вам явно не нужен, так как он не работает с интернет-сетью. Можете посмотреть нашу подборку домашних интернет-центров тут.
Что лучше: роутер или свитч? У каждого из устройств есть свое применение и какие-то явные преимущества каждый сможет найти для себя в той или иной ситуации.