随着社会的发展，许多家庭有两台或更多的电脑。为了实现计算机对互联网的共同访问，路由器和交换机逐渐被更多的人所认识。但是由于家用路由器和交换机从外观上看非常相似，所以很多人不知道路由器和交换机的区别以及各自的功能。今天边肖将和你一起分析它。
1.路由器的功能和特点
路由器作为网络互联的关键设备，随着互联网和网络产业的发展而发展。顾名思义，这种设备最重要的功能就是为网络中的IP报文找到一条合适的路径进行“路由”，也就是将它们转发到合适的方向。其本质是完成TCP/IP协议族中IP层提供的无连接、尽力而为的数据报传递服务。
如图所示，PCA和PCB位于两个网段，所以PCA和PCB之间的通信必须依靠路由器等网络中转设备。首先，考察PCA向PCB发送消息时沿途经过的路由器的作用。
首先，PCA会判断IP报文的目的地址，所有需要到达其他网段的报文都会被转发到其默认网关。在这种情况下，PCA的默认网关设置为RTA。为了完成转发任务，RTA会检查IP报文的目的地址，找到与RTA维护的路由转发信息相匹配的条目，然后知道哪个接口应该把报文转发给哪个下一跳路由器。在本例中，假设RTA通过路由转发将消息发送到RTB。类似地，RTB通过路由查找向RTE发送消息。RTE将消息发送到PCB，因为它根据IP消息的目的地址判断PCB位于其直接连接的网络上。
在上图中，路由器之间的连接可以是相同的链路类型，也可以是完全不同的链路类型。例如，对于RTD，一端使用时分复用的串行链路，另一端使用共享介质同时连接RTE和PCB。因此，路由器的第二个重要作用是连接“异构”网络。
最后，路由器依靠自己的路由信息进行报文转发，可以手动横向配置，但更常见的情况是路由器自动交换路由信息，以适应网络的动态变化和扩展的要求。所以路由器的另一个重要作用就是交换路由等控制信息，计算出最多路径。
了解了路由器的作用，就更容易理解路由器的特性。路由器主要包括以下特征：
(1)根据OSI参考模型，路由器主要工作在物理层、数据链路层和网络层。当然，为了实现一些管理功能，比如路由器本身也可以作为FTP的服务器端，所以路由器也要实现传输层和使用层的一些功能。但是，从作为网络互联设备的角度来看，提供物理层、数据链路层和网络层的功能是路由器的基本特性。
(2)路由器接口类型丰富，可以用来连接不同类型的“异构”网络。参考第一个特征，也可以看出路由器应该支持丰富的物理层和数据链路层的协议和标准。
(3)路由器依靠路由转发信息转发IP报文，这是IP层和路由器的核心功能。
(4)为了形成路由表和转发表，路由器之间要交换路由等协议控制信息。这种信息交换是通过路由协议实现的，所以路由器通常支持一种或多种路由协议。
2.开关的功能和特性
从功能上看，交换机的主要功能是连接多个以太网物理段，隔离冲突域，通过桥接和交换提高局域网的性能，扩大局域网的范围。
如图所示，PCA、PCB、PCC、PCD和交换机SWA、SWB在同一个局域网内。因此，SWA和SWB的核心功能是通过桥接和交换来扩展局域网。
从数据转发机制来看，交换机使用MAC地址信息进行转发。
假设PCB和PCC是要通信的，因为是同一个网络，PCB先根据PCC的二层地址(也就是MAC地址)信息把信息封装成一个以太网帧，通过自己的网络接口发出去，那么SWA就会收到这个帧。与路由器不同，SWA不依赖第3层目的地的IP地址，而是依赖第2层的MAC地址来决定如何转发消息。SWA在MAC地址表中搜索与报文的目的MAC地址匹配的条目，从而知道该报文应该从SWB连接的端口转发；如果没有匹配项，则该消息将被广播到除接收该消息的端口之外的所有端口。SWB也会这样做，直到它将消息发送到PCC。
不难发现，PCB不需要知道SWA的存在，SWA也不需要知道SWB的存在，所以这个交换过程是透明的。
到目前为止，从交换机的功能和转发报文的过程来看，传统以太网交换机的特点可以概括如下：
(1)主要工作在OSI模型的物理层和数据链路层，(二层交换机)不依赖三层地址和网络信息。
(2)传统交换机提供以太网局域网之间的桥接和交换，而不是连接不同种类的网络。
(3)交换机上的数据依赖于交换机学习的MAC地址映射表，而不交换目的地的位置信息。
3.路由器和交换机的发展趋势
路由器和交换机的发展趋势体现在以下两个融合上。
首先，路由器和交换机在功能上慢慢趋同。路由主要体现在第三层(IP)互联的功能，而交换指的是以太网数据链路层的交换。现在，越来越多的路由器开始提供二层以太网交换模块和功能；(三层)交换机不仅提供了二层交换的基本功能，还增加了路由等三层功能。如今，路由器和交换机仍然是网络互联的主要和关键设备。交换和路由的集成扩展了这两种设备的应用范围，增加了它们应用的灵活性。
其次，网络设备慢慢集成各种业务功能。在网络使用的推动下，安全、语音和无线等业务功能逐渐集成到路由器和交换机中。传统的路由交换设备不仅完成网络互联功能，还提供一定的增值服务功能。同时，这方面的特点是设备厂商开放了一定的接口，使得厂商可以在网络设备上实现一定程度的集成。
路由器和交换机可以用不同的方式分类。根据设备的功能和性能，可分为高端、终端和低端路由器或交换机。还可以根据设备的网络位置分为核心、汇聚、接入路由器或交换机。此外，其他分类方法，如多业务路由器或交换机，从另一个角度展示了路由器和交换机的使用和发展趋势。
路由器和交换机的区别在于，交换机主要用于通过网线接入互联网。但是上网的时候是单独拨号，用自己的宽带。它对你上网没有影响，即使别人在下载，而且所有用同一台交换机的电脑都在同一个局域网。路由器比交换机多了一个虚拟拨号功能。通过同一个路由器上网的电脑共用一个宽带账号，人与人之间上网互相影响。比如一台电脑在下载，同一路由器上的其他电脑会明显感觉网速很慢。同一台路由器上的计算机也在一个局域网中。
