交换机是基于以太网规格工作的设备,而路由器是基于 IP 工作的。
所有的包在传输到目的地的过程中都是独立的,相互之间没有任何关联。
局域网网线使用的是双绞线,其中“双绞”的意思就是以两根信号线为一组缠绕在一起,这种拧麻花一样的设计是为了抑制噪声的影响。
由于集线器的接口一般都是 MDI-X 模式,要将两台集线器相连时,就需要将其中一台改成 MDI 模式。如果集线器上没有 MDI 切换开关,而且所有的接口又都是 MDI-X 时,可以用交叉网线连接两台集线器。
交换机的一个端口就相当于计算机上的一块网卡。但交换机的工作方式和网卡有一点不同。网卡本身具有 MAC 地址,并通过核对收到的包的接收方 MAC 地址判断是不是发给自己的,如果不是发给自己的则丢弃;相对地,交换机的端口不核对接收方 MAC 地址,而是直接接收所有的包并存放到缓冲区中。因此,和网卡不同,交换机的端口不具有 MAC 地址。三层交换机 每个接口都有一个 MAC 地址。
当交换机发现一个包要发回到原端口时,就会直接丢弃这个包。如果接收方 MAC 地址是一个广播地址,那么交换机会将包发送到除源端口之外的所有端口。
路由器包括转发模块和端口模块两部分。其中转发模块负责判断包的转发目的地,端口模块负责包的收发操作。路由器的转发模块想象成 IP 模块,将端口模块想象成网卡。
路由器的各个端口都具有 MAC 地址和 IP 地址。路由器会忽略主机号,只匹配网络号。
对路由表进行维护的方法有几种,大体上可分为以下两类。
1、由人手动维护路由记录。
2、根据路由协议机制,通过路由器之间的信息交换由路由器自行维护路由表的记录。
通过路由器转发的网络包,其接收方 MAC 地址为路由器端口的 MAC 地址。
路由表中会存在网络号长度相同的多条记录,需要根据跃点计数的值来进行判断。跃点计数越小说明该路由越近。
路由器判断下一个转发目标的方法如下:
1、如果路由表的网关列内容为 IP 地址,则该地址就是下一个转发目标。
2、如果路由表的网关列内容为空,则 IP 头部中的接收方 IP 地址就是下一个转发目标。路由器也会使用 ARP 来查询下一个转发目标的 MAC 地址。
IP (路由器)负责将包发送给通信对象这一整体过程,而其中将包传输到下一个路由器的过程则是由以太网(交换机)来负责的。