集线器和路由器的区别(交换机和路由器的区别)

本文旨在简单解释集线器、交换机和路由器的区别，所以忽略了很多细节。三者的实际开发过程和工作原理并不像本文所写的那么简单。如果你看完这篇文章后能大致了解三者的异同，那么这篇文章的目的就达到了。至于更具体的技术问题，欢迎留言讨论。

帝国时代

我相信我们都玩过一个非常流行的游戏:帝国时代。小时候想玩帝国时代，需要买盗版光盘，在软件城安装，每张3元左右。当时觉得很便宜，可谁想到现在有了网络就免费了。

萧是帝王时代的大神。他已经闯过了游戏的所有关卡，可以一个接一个地和8个疯狂的电脑玩家战斗。渐渐的他觉得无聊了，想找个小伙伴一起PK。

但是两台电脑需要互联。如何实现两台设备的互联？

a很聪明。他发明了一个类似USB口的端口，可以传输数据。他把它命名为Netport。小啊用网线把自己的电脑和小B的网口连接起来，实现了两台电脑的互联。

中枢(中枢)

两个小伙伴很开心，在网上玩。这时，他们被路过的小C看到了，小C也只好加入进来。

但是我们知道，每台电脑只有一个网口，无法实现三台电脑的互联。我们做什么呢

这时，小B产生了一个想法:我们再找一台电脑，给他设计更多的网口。我们每个人都连上了这台电脑的网口，就可以实现兄弟之间的互联互通了。

就这么做了，于是他们设计了一个微型电脑，有多个网口，实现多台电脑的互联。这台微型计算机是一个集线器。

顾名思义，集线器起到组装网线的作用，实现一次网络互通。

集线器直接通过网络电缆传输数据。我们说它在物理层工作。

配电盘

有了hub，越来越多的朋友加入游戏，小D、小E等人都来了。

然而，集线器有一个问题。因为是连接到各个设备上的，所以说不清具体信息是发给谁的，只能广而告之。

比如，小啊本来想问小C:你吃饭了吗？结果所有连接到hub的用户，比如小B，小D，小E，都收到了这个信息。

同处一个网络，小啊说话的时候其他人不能说话，否则信息会碰撞，造成错误。在这种情况下，我们调用同一个冲突域中的每个设备。

这样的设备用户体验很差，小伙伴们一起讨论改进措施。

这时，聪明的小D说话了:我们给这个设备加个指令，让它根据网络端口名自动寻址和传输数据。

比如我把小A的网口命名为macA，小C的网口命名为macC。这时，如果小A要给小C发送数据，设备会根据网口名称macA和macC自动将数据从A的电脑发送到C的电脑，而不是让小B、小D和小E接收。

(注:macA，这里的macB是指MAC地址，相当于一个人的身份证，是唯一的。)

也就是说，这个设备解决了冲突问题，实现了任意两台计算机之间的互联，大大提高了网络之间的传输速度。我们称之为开关。

因为交换机是根据网口的地址来传输信息的，比网线直接传输多了一步。我们也说交换机工作在数据链路层。

这一次，朋友们很开心，他们玩得很开心。

路由器

渐渐地，他们在当地小有名气，吸引了越来越多的小伙伴加入他们的团队。有一天，另一个村的小伙子突然找上门来，希望和他们联系，实现一场跨村的网络对战。

a说可以，于是他们找了一根超长的网线把两个村的交流连接起来。我发现了一件奇怪的事情:两个村庄无法沟通。

这是怎么回事？那边原来的电脑和他们的不是一个操作系统，导致信息传递形式不匹配。在此期间，其他村庄的人也来到了小啊，但小啊发现每个村庄使用的操作系统都不一样。

但是我能做什么呢？以后只能在各自的村子里玩吗？为了解决这个问题，村里的朋友坐在一起组织了一次会议，最后想出了一套解决方案:采用相同的信息传递形式(像秦始皇统一计量？)。

那怎么实现呢？朋友们约定，不同的村子要先给各自的操作系统添加一套相同的协议。当不同的村庄进行通信时，信息被协议处理成统一的形式，然后通过特殊的设备进行传输。这个设备叫做路由器。

在这个协议中，每台机器都有一个IP地址，相当于一个门牌号。通过寻址路由器的IP地址，我们说它工作在计算机的网络层。

就这样，经过这样一系列的修改，小啊终于带领村民们实现了全乡的通讯。随着越来越多的城里人加入了小啊的协议，小啊带领村民们逐渐实现了全城、全国乃至全世界的沟通。这套协议就是TCP/IP协议簇，互联网就这样形成了。

然而，即使现在整个网络已经遍布世界各地，当小啊和他在村子里的朋友们对抗帝国时，他们仍然使用交换机。路由器只在与外界通信时使用。