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機房三劍客:交換機、路由器及防火墻的區(qū)別幾乎每個網(wǎng)絡(luò)都有交換機、路由器和防火墻這3種基本設(shè)備,本文將詳細解析這3種設(shè)備的原理及它們之間的區(qū)別。交換機——橋接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在局域網(wǎng)(LAN)中,交換機類似于城市中的立交橋,它的主要功能是橋接其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(路由器、防火墻和無線接入點),并連接客戶端設(shè)備(計算機、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)攝像機和IP打印機)。簡而言之,交換機可以為網(wǎng)絡(luò)上所有的不同設(shè)備提供一個中心連接點。交換機的工作原理MAC地址通常由網(wǎng)卡(NIC)決定,并且每個網(wǎng)卡、交換機和路由器的每個端口都有唯一的MAC地址。交換機從數(shù)據(jù)幀中查找源MAC和目的MAC,并將在某個交換機端口上看到的MAC地址保存在表中。如果接收到表中沒有目的MAC地址,則會將幀泛洪到所有的交換機端口,這個過程被稱為廣播。當接收到響應(yīng)時,則會將MAC地址放在表中,下一次不再泛洪。路由器——接入互聯(lián)網(wǎng)路由器也被稱為網(wǎng)關(guān)設(shè)備,它通常被用來路由不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)包,也會根據(jù)信道的情況自動選擇和設(shè)定路由,并將您的網(wǎng)絡(luò)與Internet連接起來。事實上,互聯(lián)網(wǎng)是由成千上萬個路由器組成的。路由器的工作原理路由器檢查每個數(shù)據(jù)包的源IP地址和目的IP地址,并在IP路由表中查找數(shù)據(jù)包的目的地,再一遍又一遍地將數(shù)據(jù)包路由到另一個路由器或交換機上,直到到達目的IP地址并作出回應(yīng)。當有多種方式都可以到達目的IP地址時,路由器可以巧妙地選擇最經(jīng)濟快捷的方式。當路由表中沒有列出報文的目的地時,報文將被發(fā)送到默認路由器(如果有的話),如果數(shù)據(jù)包沒有目的地,它將被丟棄。通常情況下,路由器由Internet服務(wù)提供商(ISP)提供,并且Internet服務(wù)提供商會為您分配一個公共的路由器IP地址。當瀏覽互聯(lián)網(wǎng)時,公共的IP地址會被識別為是外界IP地址,而私有IP地址會受到保護。然而,桌面、筆記本電腦、iPad、電視媒體盒和網(wǎng)絡(luò)復(fù)印機的私有IP地址完全不同,否則,路由器無法識別每個設(shè)備的請求。路由器的作用路由器在不同的網(wǎng)絡(luò)之間進行轉(zhuǎn)換。除了最常用的以太網(wǎng),還有許多其他不同的網(wǎng)絡(luò),如ATM和令牌環(huán)網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)會以不同的方法封裝數(shù)據(jù),因此它們不能直接通信,而路由器可以從不同的網(wǎng)絡(luò)“轉(zhuǎn)換”這些數(shù)據(jù)包,以便不同網(wǎng)絡(luò)之間能夠更有效地傳輸數(shù)據(jù)。路由器可以減少網(wǎng)絡(luò)混亂。若沒有路由器,廣播將轉(zhuǎn)發(fā)到每個設(shè)備的每個端口,并由每個設(shè)備處理。當廣播數(shù)量太大時,整個網(wǎng)絡(luò)都會比較混亂,這時候路由器將網(wǎng)絡(luò)細分為兩個或多個由其連接的較小的網(wǎng)絡(luò),并且不允許廣播在子網(wǎng)之間傳輸。交換機和路由器的區(qū)別由于三層交換機能夠進行路由,因此有人可能會問如果網(wǎng)絡(luò)中有三層交換機,那么是不是不需要路由器?答案是依然需要路由器。每個設(shè)備都有自己的功能,要不要路由器取決于很多因素。一方面,對于具有10-100個用戶的小型網(wǎng)絡(luò),三層交換機的成本過高,而選擇一個合適的路由器就能夠以合理的成本滿足網(wǎng)絡(luò)需要。另一方面,您可以在路由器上安裝交換模塊,使其像三層交換機一樣工作。因此,設(shè)備的選擇應(yīng)該考慮可擴展性、軟件功能、硬件性能、應(yīng)用情況、成本等因素,不能一概而論。防火墻——保護網(wǎng)絡(luò)防火墻也被稱為防護墻,它是一種位于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng),可以將內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)隔離。通常,防火墻可以保護內(nèi)部/私有局域網(wǎng)免受外部攻擊,并防止重要數(shù)據(jù)泄露。在沒有防火墻的情況下,路由器會在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間盲目傳遞流量且沒有過濾機制,而防火墻不僅能夠監(jiān)控流量,還能夠阻止未經(jīng)授權(quán)的流量。除了將內(nèi)部局域網(wǎng)與外部Internet隔離之外,防火墻還可以將局域網(wǎng)中的普通數(shù)據(jù)和重要數(shù)據(jù)進行分離,所以也可以避免內(nèi)部入侵。防火墻的工作原理防火墻有硬件防火墻和軟件防火墻這兩種類型,硬件防火墻允許您通過端口的傳輸控制協(xié)議(TCP)或用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)來定義阻塞規(guī)則,例如禁止不必要的端口和IP地址的訪問。軟件防火墻就像互連內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)的代理服務(wù)器,它可以讓內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)不直接與外部網(wǎng)絡(luò)進行通信,但是很多企業(yè)和數(shù)據(jù)中心會將這兩種類型的防火墻進行組合,主要是因為這樣做可以更加有效地提升網(wǎng)絡(luò)的安全性。如何連接交換機、路由器和防火墻?通常來說,路由器是局域網(wǎng)的第一步,而內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和路由器之間的防火墻用來過濾非法接入,接下來需要連接的是交換機。需要注意的是,許多互聯(lián)網(wǎng)提供商現(xiàn)在正在提供光纖服務(wù)(FiOS),因此您需要在防火墻之前使用調(diào)制解調(diào)器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成可通過以太網(wǎng)銅纜傳輸?shù)碾娦盘?。所以典?/p>
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