我们都知道路由和交换所包含的设备是路由器和交换机，那么你知道它们是如何工作的吗？ 今天小虎就带大家仔细分析一下。
交换机是第2层设备，而路由器是第3层设备。
交换是一个技术概念，就是完成信号从设备的入口到出口的转发。 当它用来描述第二层数据网络设备时，它是桥接设备； 如果用它来形容第三层数据网络设备，那就是路由设备。
路由器是OSI协议模型中网络层的分组交换设备，主要负责网络之间的数据转发。
主要包括：
1、数据包的转发
2、划分子网抑制广播风暴
3、维护路由表的交互
二层交换机和路由器的区别：
路由器根据IP地址的查询进行数据交互，并通过一些路由协议生成路由信息。
交换机最大的优点就是速度快，因为交换机只需要识别帧中的mac地址，并且根据地址进行端口转发算法简单，并且是基于ASIC芯片实现的。
虽然交换机的转发效率很高，但是交换机也存在一些问题，而这些问题是可以通过路由器来避免的：
1、环路：交换机很容易出现环路，而交换机此时必须启动生成树算法来阻塞产生环路的端口，而路由器则不会出现此类问题，而且还可以通过一些路由协议实现路由负载均衡，以提高可用性。
2、负载集中：交换机之间只能有一条路径，使得信息集中在一条信息链路上，无法进行动态分配来均衡负载。 路由器的算法避免了这种情况。
3、广播风暴：交换机可以减少冲突域，但不能减少广播域，所以这时候就需要路由器来帮助隔离广播域，使广播报文只能在某个区域内发送。
4、报文过滤：在报文过滤方面，交换机可以过滤报文，但是对于路由器来说，根据IP地址来过滤报文，路由器报文过滤会相对方便快捷。
路由器看似在功能上有优势，但价格昂贵，且发送数据包的速度较低。 于是就有了另一种选择——三层交换机。
二层交换机、路由器和三层交换机、路由器的区别：
1、适用性更广
三层交换机本质上仍然是交换机，只是在交换机的基础上增加了一些路由器的功能。 它的主要功能仍然是开关。 同时，它的价格比路由器低，因此更加实用。
2、适用环境不同
三层交换机只是增加了简单的路由功能，只适合小型局域网，而路由器则不同。
它的出现是为了满足不同类型网络的连接，因此它可以适用于任何网络，无论是局域网还是广域网。 其优点在于选择最佳路由、负载分担、链路备份等网络进行路由信息交换。
3、性能不同
从技术上讲，第 3 层交换机在硬件中执行数据包交换，而路由器则使用基于微处理器的软件路由引擎执行数据包交换。
三层路由器路由完数据后，会生成一张MAC地址和IP地址的映射表。 当相同的数据再次出现时，数据不需要进行路由，从而消除了路由器带来的延迟，提高了数据包的转发效率。
好了，我们今天对交换机和路由器的分析就到此结束了。 相信同学们已经学会了。 那么，了解了基础知识后楼宇自控交换机和路由器，如何应用到实战项目中呢？
交换机和路由器的区别
路由器可以自动为你的局域网分配IP，虚拟拨号，就像交警一样，指挥你的电脑往哪里走，你不用那么担心。 交换机仅用于分发网络数据。
交换机和路由器的第二个区别
路由器位于网络层。 路由器根据IP地址进行寻址。 路由器可以处理 TCP/IP 协议，但交换机不能。 交换机处于中继层，交换机根据MAC地址进行寻址。
交换机与路由器的第三个区别
一台路由器可以将一个IP分配给许多主机，而这些主机只向外界展示一个IP。 交换机可以连接许多主机，并且每个主机都有自己的IP。
交换机与路由器的第四个区别
路由器提供防火墙服务，而交换机不提供此功能。 集线器和交换机用于端口扩展，即扩展局域网（通常是以太网）的接入点，即让局域网可以连接更多的计算机。 路由器用于网络之间的连接，即连接不同的网络。
交换机与路由器的第五个区别
举个例子：路由器相当于邮局，当信件送到收件人地址时，它的任务就完成了。 但这封信到达了你的宿舍楼，而这个地址又不是你一个人专属楼宇自控交换机和路由器，所以楼管理员王老师也负责把这封信送到你的手中。 他不关心收件人的地址，只看收件人的名字，然后打内部电话让你去取信。 如果没有邮局，你就无法给全世界的美女寄信，也无法收到大楼外美女的来信。 但因为楼长王叔叔的存在，你还是可以通过他和同宿舍的好朋友互信。 所有邮局组成的系统是“广域网”，你的宿舍楼是“局域网”。 构建局域网不需要路由器。
