很久很久以前,小红的村子里有了第一台公用电脑。所有人都抢着玩,小红一直很羡慕,但是不敢去操作。有一天晚上,小红看从城市来的小绿正在偷偷玩电脑,操作如同行云流水,和一般乡下仔就是不一样。
小绿发现了小红,并热情邀请她一起来玩电脑。小红有些窘迫的说:“可是这电脑只能一个人玩呀?”
小绿笑了笑,说:“我家还有两台,喊上你弟弟,我们用一个小盒子连起来就可以三个人一起玩了。”
小红惊叹,“城会玩!”但她始终不明白这个小盒子到底为何方神圣。
于是小绿想着,要给她好好上一课,免得被其他人嘲笑:“这个小盒子叫做集线器,城里的人更多的用交换机和路由器,你得好好补补课了。”
小红聚精会神,准备洗耳恭听。
……
虽然上面这个故事略有粗糙,但是老杨想顺着这个故事当上一回「小绿」,给「小红」们稍微理一理,到底什么是交换机和路由器。
1、什么是交换机?
官方解释
交换机(Network switch)是一种网络硬件,通过报文交换接收和转发数据到目标设备。它是一个扩大网络的器材,能为子网络中提供更多的连接端口,以便连接更多的计算机。
老杨解释
平时你在生活中,似乎好像感觉不到交换机这玩意儿吧?但是我通过对比举例相信你就能明白了。
小区5号楼的所有住户都同样用一根网线上网:
如果这时候使用交换机的话,身为住户,你上网是需要拨号的,但住户们各自使用自己的宽带,网速不会被其他住户限制。
如果你是用路由器(比交换机多了一个虚拟拨号的功能,但也包含了交换机的基本功能,下文将提及)上网,住户们共用一个IP地址,也就是共用一个网络,那你在打游戏,邻居在下载电影,这时候很可能就会被直接卡出局。
如此熟悉的场景,一下子就被拽进了现实生活中的网速里。这下有没有明白一点?
交换机
为了让你更好了解交换机,我们再来对比一下:交换机和集线器的区别。
就像开篇的小故事提到的一样,所以两台电脑可以网口接网线直接互连,但是如果是三台电脑的话,就没办法同时联机三台,所以需要一个“小盒子”,也就是集线器,集线器本身具备很多个网口,可以实现多台电脑链接。
这下,连是连上了,玩也能玩……
但是如果小红和小绿想要私聊,或者弟弟想和小红私聊时,由于集线器本身的局限性,会导致所有人都看到这个私聊消息,如果有两个人同时对一个人发消息,那这两个人的消息会同时消失,一起发不出去。
集线器
那如果这时候有交换机,情况会如何呢?
交换机自带“翻译”功能,它会对小红、小绿和弟弟的电脑网口分别命名好,识别每个人的电脑,当小红想要发送信息给小绿时,就不会出现集线器的那种“错乱情况”,而是会和我们现在一样,实现“私聊自由”。
严格来说,集线器不属于狭义上的交换机范畴,但集线器在网络发展初期具有举足轻重的作用,在很长时间内占据着目前接入交换机的应用位置,因此往往也被看成是(第)一层交换机。
这里又会有人问了,之前有听说过核心交换机,这个东西和普通的交换机又有什么区别?
如果你需要控制的电脑比较多(比如大于50台),你就很可能就会需要这个核心交换机。
普通交换机最多可以配置Vlan简单路由协议和一些简单的SNMP等功能,背板带宽相对来说是比较小的。
而核心交换机是针对网络架构来说的,如果是个几台电脑的小局域网,一个8口的小交换机就可以称之为核心交换机。
普通和核心最大的区别在哪?可以这么说,核心交换机并不是交换机的一种类型,而是放在核心层(网络主干部分)的交换机,就叫核心交换机。(普通交换机往往在汇聚层)