Router vs Switch: Rozdíl a srovnání

Router propojuje různé sítě a spravuje provoz mezi nimi, zatímco přepínač propojuje zařízení v rámci stejné sítě a směruje data na konkrétní zařízení. Směrovače pracují na síťové vrstvě a zpracovávají IP adresy, zatímco přepínače pracují na vrstvě datového spojení a ke komunikaci používají MAC adresy.

Key Takeaways

1. Směrovače jsou síťová zařízení usnadňující komunikaci mezi sítěmi a určující nejlepší cestu pro datové pakety od zdroje k cíli pomocí IP adres.
2. Switche jsou síťová zařízení, která propojují zařízení v rámci jedné sítě, předávají datové pakety na základě MAC adres, což umožňuje efektivnější a cílenější komunikaci v rámci lokální sítě (LAN).
3. Hlavní rozdíl mezi směrovači a přepínači spočívá v jejich funkci a použití v rámci sítě, kdy směrovače propojují různé sítě a používají IP adresy. Naproti tomu přepínače se zaměřují na připojení zařízení v rámci jedné sítě pomocí MAC adres.

Router vs přepínač

Rozdíl mezi router a Switch je, že Router umožňuje počítači nebo systému připojit se k více sítím současně, zatímco Switch umožňuje připojení k různým zařízením současně.

Výše uvedené však není jediným rozdílem. Srovnání obou termínů na konkrétních parametrech může objasnit jemné aspekty:

---

 

Srovnávací tabulka

vlastnost	router	Vypínač
funkce	Propojuje různé sítě (např. LAN, WAN, Internet)	Propojuje zařízení v rámci jedné sítě
Přenos dat	Pakety (IP adresy)	Rámce (MAC adresy)
Vrstva modelu OSI	Síť (vrstva 3)	Datové spojení (vrstva 2)
Rozhodnutí o směrování	Na základě IP adres a směrovacích tabulek	Na základě MAC adres a tabulky MAC adres
Typickými případy použití	Připojení domácností, firem a organizací k internetu	Připojení počítačů, tiskáren a dalších zařízení v rámci místní sítě
Počet portů	Málo (4-8)	Mnoho (8–48)
Rychlost spínání	Nižší (100 Mb/s – 1 Gb/s)	Vyšší (1 Gbps – 100 Gbps)
Vysílací domény	Každý port je samostatná vysílací doména (pokud není nakonfigurována s VLAN)	Jedna vysílací doména na přepínač (pokud není nakonfigurován s VLAN)
Bezpečnostní prvky	Firewally, NAT, ACL	Omezené funkce zabezpečení
Stát	Dražší	Levnější
Komplexita	Složitější konfigurace	Jednodušší konfigurace

---

 

Co je Router?

Router je síťové zařízení, které funguje na síťové vrstvě (vrstva 3) modelu OSI a usnadňuje komunikaci mezi různými sítěmi. Hraje klíčovou roli při směrování datových paketů z jedné sítě do druhé a rozhoduje se na základě cílových IP adres. Zde je podrobný rozpis:

Funkce směrování

Směrovače používají směrovací tabulky k určení optimální cesty pro datové pakety, aby dosáhly svého cíle. Analyzují cílovou IP adresu každého paketu a rozhodují o předání dat příslušnému dalšímu skoku. To umožňuje propojení různých sítí, jako jsou místní sítě (LAN) nebo rozlehlé sítě (WAN).

Překlad síťových adres (NAT)

Směrovače využívají překlad síťových adres (NAT) k mapování privátních IP adres v rámci lokální sítě na jednu veřejnou IP adresu. To umožňuje více zařízením v privátní síti sdílet jednu veřejnou IP adresu, což zvyšuje bezpečnost a šetří prostor veřejných IP adres.

Podpora protokolu

Směrovače podporují různé síťové protokoly, včetně internetového protokolu (IP), a mohou zpracovávat dynamické směrovací protokoly jako OSPF (otevřená nejkratší cesta) nebo BGP (Border Gateway Protocol). Hrají klíčovou roli při udržování efektivní komunikace napříč složitou strukturou internetu.

Funkce zabezpečení

Směrovače přispívají k zabezpečení sítě implementací funkcí, jako jsou brány firewall, seznamy řízení přístupu (ACL) a podpora virtuální privátní sítě (VPN). Tyto funkce pomáhají chránit síť před neoprávněným přístupem a zajišťují bezpečný přenos dat.

rozhraní

Směrovače mají více rozhraní pro připojení k různým typům sítí. Tato rozhraní mohou zahrnovat ethernetové porty pro kabelová připojení a bezdrátová rozhraní pro připojení k sítím Wi-Fi.

 

Co je Switch?

Přepínač je síťové zařízení, které funguje na vrstvě datového spojení (vrstva 2) modelu OSI. Jeho primární funkcí je propojit více zařízení v rámci stejné lokální sítě (LAN) a efektivně řídit tok dat mezi nimi.

Vlastnosti a provoz

1. Učení MAC adresy:
   • Přepínače používají MAC adresy k předávání dat příslušným zařízením v síti.
   • Po přijetí rámce se přepínač naučí zdrojovou MAC adresu a přiřadí ji k portu, přes který rámec dorazil.
2. Přeposílání tabulek:
   • Přepínače udržují tabulku předávání, která mapuje adresy MAC na odpovídající porty přepínače.
   • Tato tabulka umožňuje přepínači přijímat rozhodnutí o přesměrování na základě cílových MAC adres.
3. Vysílací a kolizní domény:
   • Přepínače vytvářejí individuální kolizní domény pro každý port, čímž snižují kolize a zlepšují efektivitu sítě.
   • Domény vysílání jsou také segmentované, což omezuje provoz vysílání na zařízení v rámci nich VLAN (Virtual Local Area Network).
4. Filtrování snímků:
   • Přepíná rámce filtru na základě MAC adres a doručuje je pouze zamýšleným příjemcům.
   • To snižuje zbytečný provoz a zvyšuje celkový výkon sítě.
5. Podpora VLAN:
   • Přepínače podporují virtuální sítě LAN (VLAN), což umožňuje segmentaci sítě a logické seskupování zařízení.
   • VLAN zlepšují zabezpečení, spravovatelnost a flexibilitu při návrhu sítě.
6. Plně duplexní komunikace:
   • Přepínače podporují plně duplexní komunikaci, což umožňuje současný přenos a příjem dat na portu.
   • To je v kontrastu se sdílenými prostředími, jako jsou rozbočovače nebo poloduplexní konfigurace, kde zařízení bojují o stejné komunikační médium.
7. Spravované vs. nespravované přepínače:
   • Spravované přepínače nabízejí pokročilé funkce, jako je konfigurace VLAN, kvalita služeb (QoS) a vzdálená správa.
   • Nespravované přepínače fungují s výchozím nastavením a jsou jednodušší, používají se v základních domácích nebo malých kancelářích.

Případy užití

• Podnikové sítě:
  • Přepínače jsou základními součástmi podnikových sítí, které poskytují efektivní a bezpečné připojení pro velký počet zařízení.
• datová centra:
  • V datových centrech usnadňují přepínače vysokorychlostní komunikaci mezi servery a jinými síťovými zařízeními.
• Domácí sítě:
  • Základní přepínače se používají v domácích sítích k propojení zařízení, jako jsou počítače, tiskárny a chytrá zařízení.
• Průmyslové sítě:
  • Průmyslové spínače jsou navrženy tak, aby vydržely drsná prostředí a používají se v průmyslových automatizačních a řídicích systémech.

---

Hlavní rozdíly mezi routerem a přepínačem

• Funkce:
  • router: Propojuje různé sítě, řídí provoz mezi nimi a funguje na síťové vrstvě (vrstva 3).
  • Přepínač: Připojuje zařízení v rámci stejné sítě, směruje data do konkrétních zařízení a funguje na vrstvě datového spojení (vrstva 2).
• Adresování:
  • router: K rozhodování o přeposílání používá adresy IP.
  • Přepínač: Používá MAC adresy k předávání dat v rámci místní sítě.
• Řízení provozu:
  • router: Spravuje provoz mezi různými sítěmi, vynucuje zásady a provádí směrování na základě IP adres.
  • Přepínač: Spravuje provoz v rámci sítě, vytváří individuální kolizní domény pro každý port a přeposílání rámců na základě MAC adres.
• Operační vrstva:
  • router: Funguje na síťové vrstvě (vrstva 3).
  • Přepínač: Funguje na vrstvě datového spojení (vrstva 2).
• Vysílací domény:
  • router: Funguje jako hranice pro domény vysílání a omezuje provoz vysílání.
  • Přepínač: Segmentuje domény vysílání v rámci stejné VLAN.
• Připojení zařízení:
  • router: Připojuje se k více sítím a může se připojit k přepínačům nebo jiným zařízením.
  • Přepínač: Připojuje zařízení v rámci stejné místní sítě.
• Směrování vs. přepínání:
  • router: Rozhoduje o směrování na základě IP adres a určuje nejlepší cestu pro data mezi různými sítěmi.
  • Přepínač: Rozhoduje o přepínání na základě MAC adres a směruje data v rámci stejné sítě.
• Typické případy použití:
  • router: Běžně se používá v sítích WAN (Wide Area Networks) a pro připojení sítí s různými podsítěmi IP.
  • Přepínač: Nezbytné v sítích LAN (Local Area Networks) pro připojení zařízení v rámci stejné sítě.
• Flexibilita:
  • router: Nabízí větší flexibilitu při návrhu sítě a podporuje různé protokoly.
  • Přepínač: Poskytuje efektivní a vysokorychlostní připojení v rámci místní sítě, ale s menší flexibilitou protokolu ve srovnání se směrovači.
• Spravované vs. Nespravované:
  • router: Téměř vždy spravované zařízení s možnostmi konfigurace.
  • Přepínač: Mohou být buď spravované, nebo nespravované, se spravovanými přepínači, které nabízejí pokročilé funkce, jako je konfigurace VLAN a QoS.
• Příklad scénáře:
  • router: Připojuje domácí síť k internetu a zajišťuje komunikaci mezi zařízeními v domácnosti a servery na internetu.
  • Přepínač: Propojuje počítače, tiskárny a další zařízení v rámci kancelářské sítě a usnadňuje komunikaci v rámci stejné místní sítě.

Reference

1. https://kilthub.cmu.edu/ndownloader/files/12074552
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1268581/

Poslední aktualizace: 11. února 2024