路由器和三層交換機能相互替代麼?

千鳥乄


很高興為您解答。

要回答這個路由器和三層交換能否互相替代的問題,首先了解三層交換機和路由器的各自用途。

常見的園區中,路由器位於網絡出口,幾萬臺終端設備,出口可能就是隻有2臺路由設備。

三層交換機主要用匯聚和核心區域,幾萬人的園區有幾十臺三層交換機做核心/彙集交換機,一些基礎的功能,比如,ospf/BGP/MPLS路由器和交換機都能很好地支持。

但是交換機和路由器也是因為所處的位置不同,他們還是有一系列的區別,下面從4個方面來講解。

①功能:路由器位於園區出口,承擔終端訪問互聯網的角色,支持NAT/IPSEC等功能,這些功能交換機大部分是不支持的,特殊的除外;

②接口:路由器用於連接運營商網絡,運營商有時候提供的接口有ATM/POS/CPOS/RJ45等多種接口,路由器都能很好的支持,而三層交換機,大都時候都支持一種以太網接口;

③性能:三層交換機組件的是內網,內網的網速是非常快的,基本上都是40G/100G的接口,而一般園區的出扣路由器不需要太高的性能,夠用即可,畢竟受限於出口帶寬;

④成本:高端路由器比高端交換機要貴,路由器單接口成本也高。支持多個接口的交換機很多,但支持多個接口的路由器以及非常貴了;

綜上所述,從功能,接口,性能和成本多方面來考慮, 三層交換機和路由器是不能相互替代的,各扮演不同的角色,存在即合理,歡迎大家轉發,一起探討!一起學習!


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路由器和三層交換機能相互替代麼?

三層交換機代替路由器可以考慮,路由器代替三層交換機不太可能。三層交換機的產生背景應該說是路由器"逼"出來的,也正是路由器從中的梗太多,人們迫切想要一個像交換機一樣,快而省的路由器,或者是具備路由器能力的能識別三層地址的交換機,於是這就是三層交換機的由來。



三層交換機由來的背景

路由器具有卓越的功能,但是它的端口價格高居不下,而且多數路由功能都是依靠純軟件來解決。即使路由器的延遲有所改善,但是其等待時間還是得不到人們的滿意。然而交換機畢竟是鏈路層的設備,其最大弱點就是不能有效跨越異構子網尋找網絡層地址,而連通異構子網又是路由器的強項。後來VLAN技術的出現以及高級交換機也支持建立VLAN的功能,可把不同工作位置及不同LAN指定主機的標識為不同VLAN,成為獨立的管理域,而且任何兩個VLAN之間又絕對不能通信,要通信需要路由器作為VLAN之間的通道。假如多個VLAN之間通信,此時路由器的有限帶寬得由網段共享,因此增加了路由器的負荷,同時又帶來了速度慢的問題。特別是因特網風行以來,對網絡的要求發生巨大變化,於是人們迫切想要一個像交換機一樣,快而省的路由器,或者是具備路由器能力的且能識別三層地址的交換機,這就是所謂的三層交換機。



路由器和三層交換機的功能

路由器:路由器的兩項基本內容就是尋徑與轉發。尋徑就是判定到達目的地的最佳路徑,由路由選擇算法實現。轉發就是沿著尋徑好的且為最佳路徑傳送信息分組。

三層交換機:三層交換機是具有三層交換功能的設備,是一個帶有第三層路由功能的第二層交換機,可它是兩者的結合,而並不是簡單的把路由器設備的硬件和軟件疊加在局域網交換機上。



路由器與三層交換機的比較

1、轉發速度:三層交換機的轉發速度快於路由器。因為三層交換機在進行數據傳遞不像路由器一樣需要進行拆包和打包過程,其次就是三層交換機採用一次路由,多次交換原則,極大的減少路由算法使用次數,對提高傳輸速度有很大的幫助。

2、路由能力與擁塞控制:由於兩者的設計出發點不同,路由器理解網絡拓撲結構更好,可以理智的選擇傳輸路徑,避免碰撞與擁塞。

3、接口支持:路由器的接口種類豐富,而三層交換機是基於二層交換機的基礎上發展而來,並未有過多的引入其它接口類型。

4、廣播隔離:三層交換機既可以進行任意虛擬子網的劃分,也可以通過三層交換機的三層路由功能完成子網通信。

5、網絡安全問題:三層交換機在網絡安全方面是強於路由器的。

現在,三層交換機不僅僅是二層交換加路由功能的簡單組合,而是成為在轉發性能、安全特性、QOS等方面都有較好的支持。同時還帶有多接口類型、多業務支持能力的綜合業務承載平臺。雖然現在的三層交換機在廣域網的應用還是有些障礙,但是隨著科學技術的進步,三層交換機代替路由器是可能的,可路由器代替三層交換機基本上不可能了。


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三層交換機雖然具備了路由功能,但是從路由設計原理、產品定位、適用場景等方面和路由器還是有較大差距的。下面依次來看看差距(這裡均是隻高端設備,低端路由器、交換機不在討論範圍)

路由設計原理

三層交換機雖然具備路由功能,但是確是由交換芯片的硬件來完成的,不適合大規模的路由計算;

路由器的路由功能是由CPU直接計算而生成的路由表,適合大規模路由計算。

產品定位

三層交換機定位於匯聚層設備,豐富的數據端口和背板帶寬,下端連接接入層設備,上端接入核心層設備,並提供數據的快速轉發,針對數據流量進行優化、過濾等。

路由器定位於核心層設備,負責不同路由協議的計算、區域路由、邊界路由等,負責可靠、高速的數據傳輸。

適用場景

三層交換機如果當作路由器使用,適合在網絡區域末端使用,也就是局域網和互聯網的接口處。當然,最適合三層交換機還是作為匯聚層設備使用。


路由器適合在骨幹傳輸節點中使用,能夠提供更加可靠、快速的數據轉發,計算複雜的路由信息。

歡迎大家留言討論,喜歡的話點點關注哦。


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先回答樓主的提問,他們工作的區域、模式都不一樣的,三層交換機是可以替代路由器的。

個人見解:對於一些小企業或是分支機構,對網絡層次要求不高、對安全有要求的情況下或是成本等因素,可以代替,畢竟你的網絡只有一個出口;對於有點大的規模的企業或是行業裡的客戶,都是要進行分離設計的,防火牆是串接還是旁路,是路由(NAT)還是透明,取決於你和你客戶的業務模式。


一、先來說說三層交換機功能:

現在的交換機特別是3層交換機都有路由的功能,比如CISCO的3750x、4500、6500或是n5k\\n7k的交換機都能實現路由的功能,這個特性很正常,畢竟根據業務的需要會劃分Vlan。Vlan之間需要訪問必須藉助路由功能,數據量大的情況下我們的設計都是在核心交換機上完成的。

二、再來說說路由器功能:

2、路由器主要功能隔離廣播風暴,三層交換機可以通過劃分VLAN達到,劃分VLAN數多大4K,對於隔離廣播是由他的特性來決定的。路由器有豐富的接口,比如ATM,POS,SDH,MSTP,FR等,強大的路由策略功能和接口模塊是路由器的主要特性。

三、數據轉發功能路由優於三層:

速度快,三層交換機是對第一個數據包做路由,後面的數據包直髮,而路由器要每個數據包都做路由,思科的路由器有張CEF表,比用傳統的路由表來轉發數據要快;另外現在的路由器都是作到數據平面和控制平面分離,能有效的控制和提高數據轉發。交換機的1次路由多次交換,是比較早的技術,現在用的多的技術是CEF和dCEF。

四、性價比較:

價格低,同等包轉發率,背板帶寬的三層交換機與路由器價格相差太大了,3層交換機看2個參數,包轉發率和背板帶寬。CISCO的4500、6500都是模塊化的,現在6500的交換機支持2Tbps的引擎,並支持VSS系統。至於價格看你是拿什麼型號相比,6500的交換機肯定比3900的路由器要貴很多。

五、接口槽位比較:

三層交換機接口多,業務槽位也不比路由器少,模塊的交換機才支持相關的業務板卡,不一定所有的板卡交換機都支持。


王海軍老師


這是設備應用和設備功能兩個領域的稱呼,也就不存在互換這種概念。作為核心來用的必須是路由器,三層交換機具備路由功能,所以可以作為核心來使用。

但純粹的路由器(老式)則無法應用在三層交換機應用的場合。當三層交換機剛出現的年代,有差別,準確地說是路由器和三層交換機有差別。現在則基本沒差別,廠家幾乎不再生產純粹的路由器了。三層交換機是從功能上進行定義的名稱,就是廠家出品的交換機是二層的或三層的,就是說廠家推出一款設備時首先要說“這是一臺三層交換機”,其次因其高性能的原因會附加說明“可以做核心路由器”。

核心路由則是從應用上進行的定義,可以理解為用一臺三層交換機作核心路由。這是一個與網絡的設計和佈局有關的概念。因為這類設備在網絡中的應用位置,確定了它一般只使用其中的第三層(路由、acl等)功能,從而淡化了它本身具有的第二層交換能力。當然,作為核心路由的三層交換機通常採用高端設備,就是高性能、大容量、大吞吐等性能的設備,他們通常可以根據需要添加板卡和端口,比如增加一塊48口或6口的板子,也可以選用百兆或萬兆的端口。而低端三層交換設備則被用於小型網絡或匯聚層的交換。事實上用戶可以購買任意三層交換設備來做核心,問題在於這樣的網絡是否跑得起來或純粹的浪費。舉例說,如果將首都機場的規模放到一個二、三級縣市,叫浪費;

同樣,上海如果只用南通那種規模的機場肯定不行,但它們都叫機場(三層)。


弱電


路由器和三層交換機最大的區別就是路由器可以實現網絡地址轉換(NAT),三層交換機不行。具體到應用中就是,你可以把路由器放在局域網和互聯網的出口上,讓局域網內用戶可以正常訪問互聯網,也可以通過路由器把局域網內的的資源發佈到互聯網,但是三層交換機就做不到。


開著蝸牛去飆車


問這個問題的人說明,沒有把網絡做實質問題搞清楚,路由器和交換機在的位置都不一樣,他們怎麼能夠相互取代呢?路由器是在不同網絡之間,進行路由。而交換機是在本地進行,數據交換的,從某種意義上來說交換機在局域網內的數據交換能力肯定比路由器要高。我們現在所用的大多數網絡還是屬於局域網。這個屬於個人愚見,如有不同的意見,請多批評。


半夜玩菜刀


不能,路由器與三層交換機在網絡系統中的角色不同,簡單點說路由器是負責進出轉換,而三層交換機是系統的數據總指揮中心,內外均可協調,其中的靜態路由功能只不過協調分支二層交換機進行數據交換,不能與路由器的路由功能相提並論,這是我個人的理解,高手不要見笑


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