在计算机网络领域,网桥、路由器和网关都是常见的网络设备,它们在网络通信中扮演着不同的角色。虽然它们都有连接不同网络的功能,但在实际应用中却具有各自独特的作用和特点。
1.网桥(Bridge)
定义:网桥是一种用于连接两个或多个局域网(LAN)的网络设备,它能够实现在数据链路层(第二层)进行数据交换,帮助不同的局域网之间进行通信。
功能
- 学习MAC地址:网桥通过学习每个端口上接收到的MAC地址来构建转发表,从而确定数据包应该被发送到哪个端口。
- 隔离碰撞域:网桥将不同的局域网划分为不同的碰撞域,减少数据冲突,提高网络性能。
- 增强网络连接性:通过连接多个局域网,并根据MAC地址转发数据包,实现不同网络之间的联通性。
2.路由器(Router)
定义:路由器是一种网络设备,用于在不同网络之间传输数据,它工作在网络层(第三层),能够根据IP地址进行数据包转发。
功能
- 路由选择:路由器通过路由选择算法,根据目标IP地址决定数据包应该传输的路径。
- 连接不同网络:路由器可以连接不同的网络,实现跨网络的通信和数据传输。
- 安全防护:路由器可实现网络分段、NAT转换等功能,提高网络的安全性和管理性。
3.网关(Gateway)
定义:网关是连接两个不同网络且工作在不同协议层次的设备,它能够实现协议转换,从而让不同类型的网络之间进行通信。
功能
- 协议转换:网关能够将一个网络协议的数据转换为另一个网络协议的数据,实现不同网络之间的通信。
- 数据交换:网关可在不同网络之间转发数据包,帮助不同网络之间实现互联互通。
- 安全检查:网关通常也承担安全防护的功能,在两个网络之间进行数据过滤和审查,保障网络安全。
4.网桥、路由器和网关的区别对比
4.1 工作层次
- 网桥:工作在数据链路层,主要负责局域网之间的数据交换。
- 路由器:工作在网络层,用于不同网络之间的数据传输和路由选择。
- 网关:在不同协议层次间转换数据,连接不同类型的网络。
4.2 数据传输
- 网桥:根据MAC地址转发数据包。
- 路由器:根据IP地址转发数据包。
- 网关:实现不同协议的数据转换和传输。
4.3 功能范围
- 网桥:主要用于局域网中数据交换,减少冲突域,提高网络性能。
- 路由器:连接不同网络,实现跨网络通信和数据传输。
- 网关:连接不同类型的网络,实现协议转换和数据交换。
4.4 安全性
- 网桥:主要用于局域网内部的数据交换,不涉及不同网络之间的通信,因此安全性相对较低。
- 路由器:可以通过路由表进行数据包的筛选和转发,实现网络隔离和安全防护功能。
- 网关:作为连接两个不同网络的设备,网关通常需要进行数据过滤、协议转换等安全处理,提高网络安全性。
4.5 应用场景
- 网桥:常用于构建大型局域网,在办公楼、校园等地方应用广泛。
- 路由器:适用于连接互联网、不同局域网之间的网络环境,广泛应用于家庭、企业、数据中心等场所。
- 网关:在不同协议网络之间进行数据转换和通信时使用,特别适用于企业内部网络与外部互联网之间的通信。
网桥、路由器和网关在计算机网络中扮演着不同但又互补的角色。网桥主要负责局域网内部数据交换,路由器用于不同网络之间的数据传输和路由选择,而网关则连接不同类型的网络并实现协议转换。在实际应用中,这三种设备往往会结合使用,以构建更加灵活、高效和安全的网络环境。
络桥接模式是一种网络连接方式,它可以将多个设备连接在一起,使它们可以相互通信。在网络桥接模式下,每个设备都可以直接与其他设备通信,而不需要经过路由器或其他中间设备。这种连接方式通常用于局域网中,以便将多个计算机连接在一起并共享资源。
网络桥接模式和路由模式的区别
网络桥接模式和路由模式是计算机网络中两种不同的数据传输方式。它们的主要区别在于数据的转发方式和网络拓扑结构。
1. 网络桥接模式(Bridge Mode):
在网络桥接模式下,所有设备都直接连接到交换机上,形成一个点对点的连接。这种模式下,交换机会根据MAC地址表来转发数据包。当一个数据包的目标MAC地址不在交换机的MAC地址表中时,交换机会将该数据包丢弃。因此,在网络桥接模式下,数据包的转发速度较快,但如果其中一个设备发生故障,整个网络将无法正常工作。
2. 路由模式(Routing Mode):
在路由模式下,交换机充当路由器的角色,负责将数据包从一个接口转发到另一个接口。路由器会根据预先设定的路由表来决定如何转发数据包。当一个数据包的目标IP地址不在路由表中时,路由器会将该数据包发送给默认网关进行处理。因此,在路由模式下,即使某个设备发生故障,其他设备仍然可以正常通信。但是,由于需要进行路由选择和转发操作,所以相对于网络桥接模式来说,转发速度较慢。
网络桥接模式和路由模式的主要区别在于数据的转发方式和网络拓扑结构。网络桥接模式适用于小型局域网,因为它简单、快速且易于管理;而路由模式适用于大型网络环境,因为它可以实现更好的可扩展性和容错性。
网络桥接模式的作用:
- 可以将多个设备连接在一起,使它们可以相互通信。
- 在网络桥接模式下,每个设备都可以直接与其他设备通信,而不需要经过路由器或其他中间设备。这种连接方式通常用于局域网中,以便将多个计算机连接在一起并共享资源。
网络桥接模式的设置方法因设备而异。以下是一些常见设备的设置方法:
- Windows 10:在“设置”中选择“网络和Internet”,然后选择“更改适配器选项”。右键单击要配置的网络连接,然后选择“属性”。在“共享”选项卡上,勾选“允许其他网络用户通过此计算机的Internet连接来连接”。
- TP-LINK路由器:在浏览器中输入路由器IP地址,然后输入用户名和密码登录。在“高级设置”中找到“无线设置”,然后找到“WDS桥接模式”并启用它。
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- 网关模式/网桥模式/旁路模式的区别如下:
- 旁路与串接
网关模式/网桥模式/旁路模式的区别如下:
EG设备有三种工作模式:网关模式、网桥模式和旁路模式,比较常用的是网关模式和桥模 式。
1、网关模式是把设备当作网络出口,支持NAT和路由选路下报文转发的部署方式。
2、桥模式是把设备作为桥接,串接在内网核心交换机和外网网关出口之间的部署方式。
桥 模式分成3种,分别为forward/sniffer/bypass。
forward:可以对转发报文进行流量审计,应用识别,应用阻断,流量控制。
sniffer:可以对转发报文进行应用识别,流量审计。
bypass:报文不经过处理直接转发。
3、旁路模式则可以对报文进行应用识别,只接收报文,不转发。
旁路与串接
旁路就是我们在内网支路上,流量一般不经过我们。
串接就是我们串接在出口,所有出去的流量经过我们。
串接一般是网关,旁路一般作radius 。
旁路模式一般是指通过交换机等网络设备的“端口镜像”功能来实现监控,在此模式下,监控设备只需要连接到交换机的指定镜像端口,所以形象的称之为“旁路监控”;而串联模式一般是通过网关或者网桥的模式来进行监控,由于监控设备做为网关或者网桥串联在网络中,所以称之为“串联监控模式”。
旁路模式和串联模式各有其优缺点,比较如下:
旁路模式的优点:
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旁路监控模式部署起来比较灵活方便,只需要在交换机上面配置镜像端口即可。不会影响现有的网络结构。而串联模式一般要作为网关或者网桥,所以需要对现有网络结构进行变动。
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旁路模式分析的是镜像端口拷贝过来的数据,对原始传递的数据包不会造成延时,不会对网速造成任何影响。而串联模式是串联在网络中的,那么所有的数据必须先经过监控系统,通过监控系统的分析检查之后,才能够发送到各个客户端,所以会对网速有一定的延时。
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旁路监控设备一旦故障或者停止运行,不会影响现有网络的正常原因。而串联监控设备如果出现故障,会导致网络中断,导致网络单点故障。
旁路模式的缺点:
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需要交换机支持端口镜像才可以实现监控。
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旁路模式采用发送RST包的方式来断开TCP连接,不能禁止UDP通讯。对于UDP应用,一般还需要在路由器上面禁止UDP端口进行配合。而串联模式不存在该问题。
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旁路模式不处理原始数据包,所以无法分配实时带宽。关于如何在旁路模式下实现流量监控和局域网限速