前言概述

路由器和交換機的區別，不僅小菜鳥(niǎo)有這樣的疑問(wèn)，就連很多工作多年的工程師也一直沒(méi)搞明白。今天我們就來(lái)給大家分析一下。

最早，大學(xué)老師可能告訴你，交換機不支持三層功能，但后來(lái)你知道還有三層交換機。以前，大家都說(shuō)路由器主要通過(guò)CPU選路，而交換機通過(guò)硬件ASIC告訴轉發(fā)，但后來(lái)你發(fā)現高端路由器也有獨立交換網(wǎng)板，也是硬件轉發(fā)。還有人告訴你，路由器支持NAT，交換機不支持NAT，但后來(lái)你發(fā)現交換機插上防火墻板卡也能支持NAT，甚至有些交換機能直接支持NAT（比如思科N3K）。這時(shí)，你就納悶了，交換機和路由器究竟有什么區別呢？下面且聽(tīng)我慢慢道來(lái)。

核心區別：應用場(chǎng)景不同

交換機主要實(shí)現園區網(wǎng)、數據中心內部互聯(lián)網(wǎng)，或城域網(wǎng)流量匯聚。分別參考園區網(wǎng)、數據中心和城域網(wǎng)拓撲圖。

圖1：園區網(wǎng)拓撲圖

圖2：數據中心網(wǎng)絡(luò )拓撲

圖3：城域網(wǎng)拓撲圖

路由器則用于網(wǎng)絡(luò )出口（參考圖1和圖2），或骨干節點(diǎn)互聯(lián)。

中國電信骨干網(wǎng)，全國九大核心節點(diǎn)：北京、上海、廣州、天津、南京、杭州、武漢、成都、西安，所有節點(diǎn)都是高端路由器，如下圖：

中國電信骨干網(wǎng)

中國電信骨干網(wǎng)高端路由器（曾經(jīng)的）

某大型網(wǎng)絡(luò )骨干網(wǎng)，核心節點(diǎn)都是路由器。

某大型縱向網(wǎng)拓撲圖

正是由于應用場(chǎng)景不同，注定了交換機和路由器的差異，總結如下：

• 功能差異：交換機用于園區網(wǎng)和數據中心內部互聯(lián)，更傾向高帶寬，802.1x，ARP防欺騙等安全功能，而路由器用于網(wǎng)絡(luò )出口和骨干節點(diǎn)，傾向NAT、IPSEC、廣域網(wǎng)優(yōu)化等功能，即使三層交換機支持豐富路由協(xié)議，在很多場(chǎng)景中依舊不能取代路由器（比如金融、電子政務(wù)、電力、運營(yíng)商等行業(yè)骨干網(wǎng)）。

• 網(wǎng)絡(luò )接口：路由器可以支持E1/T1、ATM、POS、CPOS、以太網(wǎng)等復雜接口形態(tài)，而交換機一般只能支持單一接口，常見(jiàn)的交換機默認是以太網(wǎng)交換機，僅支持以太網(wǎng)接口（以太網(wǎng)光口和電口）。

• 性能不同：交換機構建內部高速路，到了出口路由器相當于進(jìn)入國道。核心交換機可以靈活擴展10G/40G/100G接口，一般園區網(wǎng)出口路由器不需要太高性能，夠用就行，就算插上100G線(xiàn)卡，也買(mǎi)不起運營(yíng)商100G鏈路呀，太貴！

• 廠(chǎng)商情況：思科研發(fā)路由器起家（有興趣可以去搜索一下：思科創(chuàng )始人夫婦的故事），后來(lái)收購了Catalyst，開(kāi)始出交換機；華為早期核心業(yè)務(wù)在運營(yíng)商，運營(yíng)商/金融/公安這類(lèi)縱向網(wǎng)，都是路由器大戶(hù)，所以至今華為路由器也比交換機做得好，目前運營(yíng)商和公安骨干網(wǎng)很多華為設備；新華三數通優(yōu)勢在交換機，畢竟全球第一款交換機就是他的前前前東家3COM研發(fā)出來(lái)的；邁普重點(diǎn)行業(yè)是金融、運營(yíng)商低端設備，路由器做得比交換機好；銳捷重點(diǎn)校園網(wǎng)，應該是最大的園區網(wǎng)了吧，也是交換機起家。

技術(shù)擴展

我們說(shuō)交換機，默認指以太網(wǎng)交換機，主要支持以太網(wǎng)協(xié)議。當然還有其他交換機，比如ATM交換機、FC交換機、Infiniband交換機（簡(jiǎn)稱(chēng)IB交換機）、PBX交換機等。ATM交換機主要用于運營(yíng)商ATM網(wǎng)絡(luò )，國內基本被淘汰，僅存少量銀行或公安還有ATM備份線(xiàn)路。FC交換機主要用于連接FC存儲，目前在數據中心還有大量使用，IB交換機主要用于高性能計算場(chǎng)景，實(shí)現服務(wù)器互聯(lián)，PBX交換機實(shí)現傳統語(yǔ)音交換。

可能有人還有疑問(wèn)，光纖交換機跟FC交換機有什么區別？

其實(shí)光纖交換機是一種泛稱(chēng)，表示通過(guò)光纖進(jìn)行連接。以太網(wǎng)交換機支持光纖互聯(lián)，FC交換機也支持光纖互聯(lián)，所以純粹說(shuō)光纖交換機，搞了10年網(wǎng)絡(luò )的我，也不知道你到底說(shuō)的啥！但告訴我接口速率是多少，就能很容易區分了。以太網(wǎng)交換機速率一般為：1G/10G/25G/40G/100G，FC交換機速率為2G/4G/8G/16G/32G。

路由器全稱(chēng)是多協(xié)議路由器，既支持以太網(wǎng)，還支持PPP、HDLC、SDH、ATM等多種協(xié)議，實(shí)現異構網(wǎng)絡(luò )之間互聯(lián)，所以路由器鼻祖思科LOGO是金門(mén)大橋，即互聯(lián)互通的寓意。

橋梁

思科LOGO