网络故障(network failure)是指由于硬件的问题、软件的漏洞、病毒的侵入等引起网络无法提供正常服务或降低服务质量的状态。 过去,交换机和路由器的边界非常明显。交换机用于LAN中的第2层转发,而路由器用于WAN中的第3层转发。交换机的转发机制是通过MAC地址实现的,路由器是通过IP地址进行转发的。如果在公司中使用了交换机,则要隔离部门,则必须划分VLAN。如果要跨区域访问,则必须通过路由器进行连接。这是最基本的意识。 但是,在第二层交换机之后,有第三层,第四层甚至第七层交换机。目前,这些交换机已经可以支持路由和转发功能。这时,许多公司都会有一个疑问。如果是选择交换机的局域网,那没有问题,但是原始的WAN使用路由器,可以用交换机代替吗?今天,我将详细解释交换机和路由器之间的区别。 路由器和交换机之间的基本区别 我们当前的网络技术基本上基于TCP / IP协议套件。 TCP / IP协议系列具有多层的节奏,它分为物理层,数据链路层,网络层,传输层和应用程序层。路由器和第3层交换机都具有网络层和传输层的功能。第2层交换机仅支持数据链路层的功能。因此,许多朋友认为路由器和交换机之间的区别在于它们支持TCP / IP转发级别。 这个想法在某些时候确实是正确的。交换机具有基于MAC地址和VLAN转发的数据链路层转发功能。但是,以后某些场景需要集成交换和路由功能,因此三层交换机具有路由功能。路由是网络层通过IP转发的能力。 与路由器相比,第3层交换机具有非常强大的数据链路层功能,但是TCP / IP第3层路由功能通常仅具有基本功能。这是由于路由器和交换机的芯片不同。因此,路由器和交换机之间的根本区别最终在于芯片上的区别。 芯片上的交换机和路由器之间的区别 当前,交换机通常使用ASIC芯片,而中高端路由器使用NP芯片。低端路由器使用多核CPU,例如某些SOHO路由器。这与我们的家用路由器相同,但具有更多的内核和更好的性能。首先,我们比较一下高端路由器和高端交换机之间的区别。 ASIC芯片具有固定的过程,无法实现可编程能力,这是因为两层开关本身的功能相对简单,但由于其不灵活,因此性能相对较强。高端交换机的转发能力通常大于高端路由器的转发能力。路由器的NP芯片支持部分可编程性,但这是以转发性能为代价的。 因此使用ASIC芯片的交换机,路由和VPN功能相对简单,因为路由器和VPN的功能比两层交换功能复杂得多,ASIC不可编程,因此支持更为简单。同时,我们看到高端路由器支持一项新功能,只需升级软件即可,并且交换机非常麻烦。这是最明显的区别 第二个区别是,即使交换机支持第3层功能,它的ASIC芯片也负责所有功能,而路由器的某些特殊功能则由单独的芯片处理,例如路由器表查找或QOS,流量缓存功能。由于使用专用芯片来实现一些与转发有关的功能,因此路由器的这一部分具有更强的功能,并且路由器的整体可靠性也更强。 第三个区别是路由器本身可以支持多种复杂的访问方法,例如以太网,ATM,POS,E1等,因此路由器本身使用了很多方案,而交换机仅支持以太网接口,因此实际使用的场景是以上所述。 我们再来看看低端路由器。低端路由器使用CPU作为核心转发芯片。 CPU的特点是它更具可编程性和灵活性。只要看一下家用路由器,您就会知道它具有更多不同的功能。但是与高端路由器的不同之处在于,低端路由器的单个CPU芯片可以完成所有工作,并支持更灵活的编程。因此,低端路由器的性能很差,可靠性也很低。 因此,无论是NP还是CPU,其可编程性都比ASIC强大得多。这意味着路由器和交换机之间最显着的区别是路由器具有丰富的功能和可编程功能。路由器的三层功能和各种复杂的VPN功能比交换机要强大得多。这是路由器的特征,高端路由器的可靠性和缓存要比高端交换机好很多。 ASIC,NP和CPU之间的区别是这样。就可编程性而言,CPU是最强的,而ASIC是最差的。就转发能力而言,ASIC最强,CPU最差。在价格方面,具有相同性能的路由器通常比交换机贵。芯片的成本就在那里。 但是,近年来,路由器和三、四层交换机的核心芯片已成为一种趋势。 Broadcom的Jericho芯片与路由器的NP芯片越来越相似,并且还支持某些芯片。可编程性,华为的ENP芯片实际上是集成的NP芯片。路由器和交换机之间的边界已经开始模糊。 如何选择企业WAN?第3层交换机或路由器 从以上分析可以看出,第3层交换机已经具有某些路由器功能。当然,将其用于简单的企业网络也没有问题。甚至我认为,在尚未经历过基于云的业务转型的企业中,或者仅仅是一个需要路由的简单企业网络,路由器都可以由三层交换机代替。 但是,越来越多的公司正在构建私有云。构建私有云后,公司流量将集中在数据中心,并且与网络质量相关的业务流量(例如视频)越来越多,因此,整个广域网的可靠性要求大大提高。路由器的故障切换时间可以达到毫秒级,并且缓存更大。一旦发现网络拥塞,就会有更多的缓冲区。因此,路由器组网要优于普通ASIC的高端交换机组网必须可靠。 因此,我仍然建议对于已构建私有云的大型企业,企业与私有云之间的广域网仍然需要路由器。不建议使用高端三层交换机,以使网络更稳定并避免混乱。该问题导致关键业务受到影响。因为所有企业都去了云,所以网络流量非常大。一旦出现稳定性问题,整个企业的网络影响将非常严重 第二个建议是,如果您的网络需要使用某些特殊功能,那么使用路由器是合适的。例如,如果您需要更复杂的QOS配置,或者更灵活的VPN功能,或者路由器的广域SDN功能,那么使用路由器是更合适的,因为交换机功能不足,并且很容易发现该功能在以后的使用中不匹配。但是无法升级的问题。 当然,如前所述,交换机和路由器的芯片正在融合,并且某些功能换机实际上可以支持它们,但是由于产品定位不同,因此尚未开发许。在芯片集成方面,交换机还可以支持路由器的所有功能。当时估计交换机和路由器之间不会有任何区别。 第三个建议是,如果您的网络方案是某些高性能方案,则此处的性能不是指转发性能,而是指某些路由,QOS,VPN规范或对故障收敛的严格要求。在更适合的场景中选择合适的路由器。毕竟,路由器的许都配备了的芯片,因此功能更加强大。 同时,我们需要提醒大家,路由器和交换机之间的核心区别在于芯片,但是确实可以在许多情况下使用路由器和高端交换机,并且交换机的芯片是比路由器更简单,因此交换机的价格会更便宜。因此,市场上的一些公司只是将其交换机更改为外壳并将它们打包为路由器出售。这有点不可靠。
当今,越来越多的业务应用运行于网络架构之上,保障网络的持续、高效、安全的运行,成为网络管理者面临的巨大挑战。 |
温馨提示:喜欢本站的话,请收藏一下本站!