防火墻、交換機、路由器的區別是什么?要想知道這個問題,首先要弄清楚他們各自的工作原理和作用分別是什么,接下來我們分別來看一下防火墻、路由器、交換機三者各自的工作原理和作用。
交換機——橋接網絡設備
在局域網(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絡設備(路由器、防火墻和無線接入點),并連接客戶端設備(計算機、服務器、網絡攝像機和IP打印機)。換句話來說,交換機可以為網絡上所有的不同設備提供一個中心連接點。
交換機的工作原理
MAC地址通常由網卡(NIC)決定,并且每個網卡、交換機和路由器的每個端口都有唯一的MAC地址。交換機從數據幀中查找源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——接入互聯網
路由器也被稱為網關設備,它通常被用來路由不同網絡之間的數據包,也會根據信道的情況自動選擇和設定路由,并將您的網絡與Internet連接起來。事實上,互聯網是由成千上萬個路由器組成的。
路由器的工作原理
路由器檢查每個數據包的源IP地址和目的IP地址,并在IP路由表中查找數據包的目的地,再一遍又一遍地將數據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。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,報文將被發送到默認路由器(如果有的話),如果數據包沒有目的地,它將被丟棄。
路由器的作用
路由器在不同的網絡之間進行轉換。網絡會以不同的方法封裝數據,因此它們不能直接通信,而路由器可以從不同的網絡“轉換”這些數據包,以便不同網絡之間能夠更有效地傳輸數據。
路由器可以減少網絡混亂。若沒有路由器,廣播將轉發到每個設備的每個端口,并由每個設備處理。當廣播數量太大時,整個網絡都會比較混亂,這時候路由器將網絡細分為兩個或多個由其連接的較小的網絡,并且不允許廣播在子網之間傳輸。
交換機和路由器的區別
由于三層交換機能夠進行路由,因此有人可能會問如果網絡中有三層交換機,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個用戶的小型網絡,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絡需要。
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,設備的選擇應該考慮可擴展性、軟件功能、硬件性能、應用情況、成本等因素,不能一概而論。
防火墻——保護網絡
防火墻也被稱為防護墻,它是一種位于內部網絡與外部網絡之間的網絡安全系統,可以將內部網絡和外部網絡隔離。
通常,防火墻可以保護內部/私有局域網免受外部攻擊,并防止重要數據泄露。在沒有防火墻的情況下,路由器會在內部網絡和外部網絡之間盲目傳遞流量且沒有過濾機制,而防火墻不僅能夠監控流量,還能夠阻止未經授權的流量。
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議(TCP)或用戶數據報協議(UDP)來定義阻塞規則,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部網絡和外部網絡的代理服務器,它可以讓內部網絡不直接與外部網絡進行通信,但是很多企業和數據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絡的安全性。
以上我們從防火墻、路由器、交換機三者的概念、工作原理和作用幾個方面去充分講解了他們的特征,只有了解三者的特性,才能有效辨別它們的區別在哪里。