生活中經常有人提到交換機、路由器、以及貓、防火牆等網絡設備，那他們到底是什麼？都幹嘛用的呢？怎麼區分？而她們，又有什麼故事和摩擦呢？

呐，首先，我們來看一下什麼是計算機網絡，計算機網絡往往由許多種不同類型的網絡互連連接而成。如果幾個計算機網絡隻是在物理上連接在一起，它們之間并不能進行通信，那麼這種"互連"并沒有什麼實際意義。因此通常在談到"互連"時，就已經暗示這些相互連接的計算機是可以進行通信的，也就是說，從功能上和邏輯上看，這些計算機網絡已經組成了一個大型的計算機網絡，或稱為互聯網絡，也可簡稱為互聯網、互連網。 而将網絡互相連接起來要使用一些中間設備（或中間系統），ISO的術語稱之為中繼（relay）系統。根據中繼系統所在的層次，可以有以下五種中繼系統：

1. 物理層（即常說的第一層、層L1）中繼系統，即轉發器（repeater）。

2. 數據鍊路層（即第二層，層L2），即網橋或橋接器（bridge）。

3. 網絡層（第三層，層L3）中繼系統，即路由器（router）。

4. 網橋和路由器的混合物橋路器（brouter）兼有網橋和路由器的功能。

5. 在網絡層以上的中繼系統，即網關（gateway）.

我們經常說到的以太網交換機實際是一個基于網橋技術的多端口第二層網絡設備，它為數據幀從一個端口到另一個任意端口的轉發提供了低時延、低開銷的通路。 由此可見，交換機内部核心處應該有一個交換矩陣，為任意兩端口間的通信提供通路，或是一個快速交換總線，以使由任意端口接收的數據幀從其他端口送出。在實際設備中，交換矩陣的功能往往由專門的芯片（ASIC）完成。另外，以太網交換機在設計思想上有一個重要的假設，即交換核心的速度非常之快，以緻通常的大流量數據不會使其産生擁塞，換句話說，交換的能力相對于所傳信息量而無窮大。 雖然以太網第二層交換機是基于多端口網橋發展而來，但畢竟交換有其更豐富的特性，使之不但是獲得更多帶寬的最好途徑，而且還使網絡更易管理。 而路由器是OSI協議模型的網絡層中的分組交換設備（或網絡層中繼設備），路由器的基本功能是把數據（IP報文）傳送到正确的網絡，包括：

1. IP數據報的轉發，包括數據報的尋徑和傳送；

2. 子網隔離，抑制廣播風暴；

3. 維護路由表，并與其他路由器交換路由信息，這是IP報文轉發的基礎。

4. IP數據報的差錯處理及簡單的擁塞控制；

5. 實現對IP數據報的過濾和記錄。

   如圖，一般交換機的物理接口比較多

由此，從ISO的角度來說，交換機工作在二層，即數據鍊路層，而路由器工作在三層，即網絡層，他們的工作特點和實現方式區别很多，但他們都各自維護着一張表，在交換機中，有一張MAC地址和IP地址對應的ARP表，這也是交換機數據轉發的依據，而路由器維護的是路由表，是記錄IP地址的轉發表，這是路由器進行數據轉發的依據。

如圖，一般路由器的接口較交換機來說會少一些，其中包括一個WAN口和三個LAN口

好啦，現在我們知道了交換機和路由器的區别，現在來說說貓，（并不是可以吸的貓，）modem，其實是也是一種計算機硬件，它能把計算機的數字信号翻譯成可沿普通電話線傳送的模拟信号，而這些模拟信号又可被線路另一端的另一個調制解調器接收，并譯成計算機可懂的語言。這一簡單過程完成了鍊路間的通信，也是通過它，我們才可以與電信運營商的線路相連接，我們才可以上網，一般是運營商贈送，（BUT，有的地方是要自幾給錢的，筆者家的貓花了80塊。）不過也有的貓集成了路由器的功能。

運營商的貓先生~~~

對于大型網絡來說，如數據中心網絡，其實用的最多的還是交換機，但是是集成了路由功能的交換機，所以習慣稱為三層交換機，也叫路由交換機，即這倆貨的合體。

如圖，H3C數據中心交換機

其實，對我們普通用戶來說，我們也隻需要大概了解交換機路由器的作用即可，一般交換機的接口會比路由器多很多，而路由器也分WAN口與LAN口,一般有一個WAN口其餘都是LAN口，當然也會有多運營商接入的情況，就可以把LAN口轉WAN口。其實知道其工作原理，也就可以知道什麼情況下需要用到路由器，而什麼情況下買個交換機更為合理。