ทำไมเราเตอร์ถึงต้องมี?

ฉันพยายามคิดว่าทำไมต้องใช้เราเตอร์ ฉันรู้ว่าเราเตอร์สามารถใช้กับ DHCP และสิ่งอื่น ๆ ได้ แต่ฉันแค่คิดถึงการสร้างเครือข่ายด้วย IP แบบคงที่ ดังนั้นต่อไปนี้:

เป็นไปได้ไหมที่จะทำสิ่งต่อไปนี้กับ IP แบบคงที่:

Modem -> Switch -> PCs

หรือคุณต้องไป:

Modem -> Router -> Switch -> PCs

ดังนั้นเราเตอร์ทำอะไรกันแน่และทำไมมันถึงจำเป็น?

ฉันคิดว่าโดยทั่วไปเราเตอร์จะทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมต่อ DHCP ไฟร์วอลล์และสวิตช์เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายสำหรับผู้ที่ไม่ค่อยรู้เรื่องเครือข่ายมากนัก

ไม่เราเตอร์เป็นอุปกรณ์ประเภทอื่นจาก AP และสวิตช์ "เราเตอร์" ไม่ได้เป็นเพียงชื่อทั่วไป แต่อธิบายถึงฟังก์ชั่นที่เฉพาะเจาะจงกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ต IP ระหว่างเครือข่าย

คุณกำลังอธิบายถึงชุดเราเตอร์ + สวิตช์ + AP ซึ่งอาจเรียกได้ว่าเป็นเราเตอร์ "SOHO (สำนักงานขนาดเล็ก / โฮมออฟฟิศ)" หรือ "โฮมเกตเวย์"

( แต่เราเตอร์ทุ่มเทหลายคนจะมีไฟร์วอลล์แบบบูรณาการและบางครั้งก็เซิร์ฟเวอร์ DHCP.)

ฉันต้องการรู้ว่าทำไมเราเตอร์ถึงมีความจำเป็นโดยทั่วไป

การกำหนดเส้นทาง IP เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากการสลับระดับอีเธอร์เน็ตล้วนๆ

ที่อยู่อุปกรณ์อีเทอร์เน็ตได้รับการกำหนดโดยผู้ผลิต - ไม่มีโครงสร้างที่มีประโยชน์ พวกเขาสุ่มเท่าที่เครือข่ายเกี่ยวข้อง ดังนั้นสวิตช์อีเธอร์เน็ตจึงมีเพียงสองตัวเลือกเท่านั้น: เก็บรายการของอุปกรณ์ทุกชิ้นที่เชื่อมต่อกับทุกพอร์ต (เช่นสวิตช์ที่ทันสมัยทำ), หรือเพียงแค่ออกอากาศทุกแพ็กเก็ตไปยังทุกพอร์ต (เช่นเดียวกับอีเธอร์เน็ตดั้งเดิม)

ทั้งสองวิธีใช้งานได้ดีกับขนาดเครือข่ายที่กำหนดเท่านั้น แต่หากมีอุปกรณ์มากกว่าสวิตช์ที่สามารถจำได้เครือข่ายจะละลายอย่างรวดเร็ว (หัวข้อที่เกี่ยวข้อง: อ่อนเพลีย CAM)

ดังนั้นคล้ายกับรหัสไปรษณีย์หรือหมายเลขโทรศัพท์IP ทำให้โครงสร้างของเครือข่าย - แต่ละเครือข่ายย่อยเครือข่ายซูเปอร์เครือข่ายได้รับการกำหนดที่อยู่อันหนึ่งและคุณสามารถอธิบายเส้นทางเช่น "ที่อยู่ที่เริ่มต้นด้วย [10.7.xx] สามารถ เข้าถึงได้ผ่านทาง [พอร์ต 3] " ตอนนี้ส่วนที่เหลือของโลกไม่จำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับลูกค้า Comcast หลายล้านคน แต่มันต้องการเพียงไม่กี่เส้นทางสู่ Comcast

เราเตอร์ IP มีความรู้เกี่ยวกับเส้นทางเหล่านี้และส่งต่อแพ็กเก็ตทั้งหมดตามลำดับ

(การแยกระหว่างอีเธอร์เน็ตและ IP นี้มีประโยชน์จริง ๆ เพราะมันให้ความยืดหยุ่น - อีเธอร์เน็ตเดียวกันสามารถดำเนินการโปรโตคอลที่แตกต่างกันหลายอย่างเช่น IPv4, IPv6, บางที IPX ... โปรโตคอลอื่น ๆ บางอย่างไม่มีการแยกเช่น DECnet หรือ NetBIOS และพวกเขาไม่สามารถอยู่รอดจากการเติบโตของเครือข่ายได้)

เป็นไปได้ไหม: โมเด็ม -> สวิตช์ -> พีซีที่มี IP คงที่

แน่นอนว่าเป็นไปได้ทางเทคนิค IP แบบคงที่ไม่จำเป็นต้องมีแม้แต่

ที่ ISP ถัดจากที่ทำงานของฉันมีลูกค้าธุรกิจ 20 คนทั่วเมืองไม่มีเราเตอร์ของตัวเอง - สวิตช์ 'ภายนอก' เชื่อมต่อโดยตรงกับเราเตอร์เดียวในอาคารของ ISP (ซึ่งให้บริการ DHCP กับทุกคน) พวกเขา) เช่นเดียวกับที่คุณอธิบาย

แต่มีเหตุผลว่าทำไมมันไม่ทำแบบนี้ (เป็นที่ยอมรับบางส่วนของพวกเขามาจากการขาดแคลนที่อยู่ IPv4 - เช่น NAT แต่หลายคนก็ยังคงมีความสำคัญแม้ในโลกที่บริสุทธิ์ IPv6)

• เนื่องจากในตอนนี้ ISP จะกำหนดเส้นทางที่อยู่ IP เดียวทั่วโลกไปยังเครือข่ายของคุณ ดังนั้นแน่นอนคุณสามารถเชื่อมต่อพีซีของคุณโดยตรงกับโมเด็มและกำหนดค่าด้วยที่อยู่ "โลก" ของคุณ (โอกาสคือมันจะตั้งค่าอัตโนมัติผ่าน DHCP)

  อันที่จริงสิ่งนี้เคยเป็นรูปแบบทั่วไปที่นี่จนถึงปลายปี 2000 ลูกค้าที่บ้านส่วนใหญ่มีคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียวและคอมพิวเตอร์เครื่องนั้นมักจะพูดคุยโดยตรงผ่านโมเด็มไปยังเราเตอร์ของ ISP - ก่อนอื่นให้ใช้โมเด็ม dial-up ที่แท้จริงแล้วต่อมาเป็น ADSL หนึ่งเครื่อง

  แต่ทุกอุปกรณ์ต้องมีที่อยู่ของตัวเอง เนื่องจากคุณได้รับที่อยู่ IPv4 เพียงแห่งเดียวจาก ISP ของคุณคุณสามารถเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่องโดยตรง แต่ไม่ใช่สองอันยกเว้นว่าคุณจะจ่ายเพิ่มสำหรับที่อยู่ที่สอง

  นั่นเป็นสาเหตุที่เราเตอร์ในบ้านของคุณมีฟังก์ชั่น "การแปลที่อยู่เครือข่าย" (aka NAT) ซึ่งจะให้บล็อกของที่อยู่ "ส่วนตัว" 192.168.x และซ่อนไว้หลัง "global" อันเดียว

  (CGNAT เป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การพูดถึง แต่งานวิจัยก็เหลือไว้สำหรับผู้อ่าน)

• นอกเหนือจาก NAT แล้ว "เราเตอร์" ของคุณยังมีฟังก์ชั่นอื่น ๆ เช่นไฟร์วอลล์เซิร์ฟเวอร์ DHCP แคช DNS ใช่พวกเราทุกคนสามารถทำได้โดยเราเตอร์ของ ISP แต่มันจะทำให้ ISP เสียค่าใช้จ่ายบ้างและมันจะทำให้ลูกค้าทุกคนไม่สะดวกโดยไม่ให้ประโยชน์ใด ๆ กับพวกเขา

  ไฟร์วอลล์จะต้องได้รับการกำหนดค่าผ่านทางส่วนต่อประสานที่ให้บริการของ ISP ของคุณและ ISP ส่วนใหญ่จะให้ทางเลือกขั้นต่ำเพียงอย่างเดียวเท่านั้น (เมื่อกำหนดค่าเราเตอร์ของฉันเองฉันมีการควบคุมเต็มรูปแบบ - ฉันสามารถใช้กฎไฟร์วอลล์กับโปรโตคอลผิดปกติได้ฉันสามารถสร้างเครือข่ายย่อยหลายเครือข่ายฉันสามารถทดลองกับ IPv6 tunnels หรือ RIP หรือ OSPF ... )

  ทั้งไฟร์วอลล์และ NAT ต้องการทรัพยากรสำหรับการติดตามการเชื่อมต่อ - หน่วยความจำจำนวนหนึ่ง, พลัง CPU บางส่วน ขณะนี้แหล่งข้อมูลเหล่านี้กระจายออกไปเนื่องจากเราเตอร์ของคุณต้องติดตามการเชื่อมต่อของคุณเอง แต่ถ้าทุกอย่างทำโดย ISP เราเตอร์ของพวกเขาจะต้องการหน่วยความจำและ CPU มากเท่าเราเตอร์ของลูกค้าทุกรายด้วยกันซึ่งมีราคาแพง

  เซิร์ฟเวอร์ DHCP ทำงานได้ดีขึ้นมากเมื่ออยู่เคียงข้างคุณ แม้ว่าจะตัดสายเคเบิลอินเทอร์เน็ตแล้วอุปกรณ์ของคุณยังสามารถรับที่อยู่ IP และสื่อสารกับเครื่องได้ (ใช่แล้วที่อยู่คงที่นั้นเป็นไปได้ แต่เชื่อฉันเถอะพวกเขารู้สึกเจ็บปวดที่จะติดตาม)

  แคช DNS ใช้งานได้เพราะอยู่ที่บ้านของคุณ ISP ของคุณมีแคช DNS ของตัวเองอยู่แล้วแต่เราเตอร์ของคุณยังมีแคชขนาดเล็กของตัวเองเพียงเพราะมันใกล้กับคุณให้บริการอุปกรณ์น้อยลงและดังนั้นจึงสามารถตอบได้เร็วขึ้นมาก (ช้า DNS เห็นได้ชัดเจนมาก)

ดังนั้นเหตุผลในการมีเราเตอร์ที่บ้านของคุณคือ 1) มันเร็วกว่า 2) มันถูกกว่า 3) มันง่ายสำหรับคุณและ ISP

(ISP ที่ฉันอธิบายไว้ก่อนหน้านี้หรือไม่ฉันไม่รู้ว่าทำไมพวกเขาถึงทำเช่นนั้นบางทีมันอาจจะแตกต่างกันเมื่อคุณมีลูกค้าเพียงโหลเท่านั้น

โมเด็มบ้านมักจะให้ที่อยู่ IP เดียวเท่านั้น เราเตอร์ทำ NAPT (การแปลพอร์ตที่อยู่เครือข่าย) ช่วยให้คุณมีที่อยู่ IP ส่วนตัวหลายรายการในเครือข่ายของคุณ

หาก ISP ของคุณให้ที่อยู่ IP หลายรายการคุณอาจไปโดยไม่มีเราเตอร์อยู่ข้างๆคุณ

ที่บ้านของคุณคุณอาจมีเพียงเส้นทางเดียวที่จะไปถึงอินเทอร์เน็ตผ่านอุปกรณ์ที่ได้รับจากผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP) ISP ต้องการเราเตอร์ที่ปลายอีกด้านหนึ่งของการเชื่อมต่อกับคุณซึ่งสามารถตัดสินใจได้ว่าข้อมูลจากระบบของคุณจะไปที่ใด ต้องไปที่เว็บเซิร์ฟเวอร์ของ ISP ระบบของลูกค้ารายอื่นหรือต้องไปที่เซิร์ฟเวอร์ Google หรือ Microsoft หรือที่อยู่ IP ปลายทางของคุณชี้ไปที่ระบบในนอร์เวย์และอื่น ๆ ISP จะมีเราเตอร์ที่มีหลายการเชื่อมต่อเข้ามา มันอาจมีเราเตอร์ที่มีวงจรที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายในยุโรปหนึ่งที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายในอเมริกาใต้ ฯลฯ และที่ปลายอีกด้านของวงจรเหล่านั้นเป็นเราเตอร์อื่น ๆ ที่อาจมีหลายการเชื่อมต่อของตนเอง ดังนั้นเราเตอร์ ISP ของคุณจะรู้ได้อย่างไรว่าเราเตอร์ใดที่ควรส่งต่อข้อมูลของคุณ มันมีเส้นทางตารางที่บอกว่าเราเตอร์ตัวใดเป็น "hop" ตัวถัดไปที่ควรส่งข้อมูลของคุณ จะไม่ทราบว่าเราเตอร์ที่เข้ามาแทรกแซงทั้งหมดจากระบบของคุณไปยังที่อยู่ปลายทางเนื่องจากไม่ทราบเส้นทางแบบเต็มจากระบบของคุณไปยังระบบปลายทางเพียงแค่ที่หนึ่งเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการย้ายข้อมูลของคุณไปตามเส้นทาง ไปยังปลายทาง เราเตอร์ถัดไปจะดูในตารางเส้นทางของตนเองเพื่อตัดสินใจว่าจะส่งข้อมูลของคุณไปที่ใด มันอาจเป็นไปได้ว่าส่งข้อมูลของคุณจากการเชื่อมต่อต่างๆที่มี; มันจะตัดสินใจว่าจะใช้อันไหนบนพื้นฐานของ " การวัดเส้นทางการเชื่อมต่อที่มีตัวชี้วัดเส้นทางที่ต่ำที่สุดจะถูกเลือก แต่ถ้าการเชื่อมต่อนั้นหยุดทำงานหรือแออัดก็สามารถเลือกการเชื่อมต่อที่ดีที่สุดถัดไปตามตัวชี้วัดการจัดเส้นทางเราเตอร์ ISP ของคุณไม่จำเป็นต้องติดต่อสื่อสารตลอดเวลา กับเราเตอร์อื่น ๆ ทุกตัวในอินเทอร์เน็ตพวกเขาเพียงแค่ต้องรู้ว่าเครือข่ายที่ดีที่สุดถัดไปคือ " hop " ในเวลาที่ข้อมูลของคุณได้รับนั้นสามารถพึ่งพาเราเตอร์ตัวต่อไปในการตัดสินใจที่คล้ายกันและเราเตอร์อื่น ๆ ในเส้นทาง ทำเช่นเดียวกัน

จากการใช้ตารางเส้นทางเพื่อเลือก hop ต่อไปหากข้อมูลของคุณอาจผ่านเราเตอร์ในฝรั่งเศสเพื่อไปยังปลายทางในนอร์เวย์แม้ว่าจะไม่มีเส้นทางผ่านฝรั่งเศสอีกต่อไปเราเตอร์อื่น ๆ ตามเส้นทางที่เชื่อมต่อกับ เราเตอร์ในฝรั่งเศสจะตระหนักถึงการหยุดทำงานและเปลี่ยนเส้นทางข้อมูลของคุณผ่านเส้นทางอื่นเช่นอาจจะผ่านประเทศเยอรมนี อินเทอร์เน็ตเป็นผลพลอยได้จากARPANET ; หนึ่งในข้อกำหนดของ ARPANet คือสามารถยืดหยุ่นและสามารถทนต่อความล้มเหลวของอุปกรณ์ชิ้นใดชิ้นหนึ่งในเครือข่ายโดยการกำหนดเส้นทางรอบอุปกรณ์ที่ล้มเหลว ในสมัยของอาร์พาเนต, สารตั้งต้นของเราเตอร์วันนี้ถูกเรียกว่าการเชื่อมต่อข้อความ Processor (IMP)

เกี่ยวกับเครือข่ายในบ้านของคุณเป็นไปได้ที่จะมีการเชื่อมต่อโดยตรงจากอุปกรณ์ที่บ้านของคุณซึ่งไม่ใช่เราเตอร์ หากคุณใช้อินเทอร์เน็ตในสมัยที่โมเด็มหมุนโทรศัพท์คุณจะไม่ได้ใช้เราเตอร์ที่บ้าน คอมพิวเตอร์ของคุณจะมีการโทรเข้าอุปกรณ์ที่เป็นของ ISP แทน ธุรกิจและองค์กรบางแห่งยังคงใช้ISDNซึ่งทำงานในลักษณะเดียวกันกับโมเด็ม dial-up แม้ว่าพวกเขาอาจมีเราเตอร์ ISDN หากมีหลายระบบที่ต้องใช้การเชื่อมต่อ ISDN ร่วมกัน

และแม้กระทั่งในวันที่ระบบเครือข่ายการเรียกผ่านสายโทรศัพท์เป็นวิธีการที่ผู้ใช้ในบ้านและธุรกิจขนาดเล็กเกือบทุกคนใช้อินเทอร์เน็ตหากผู้ใช้ตามบ้านหรือธุรกิจขนาดเล็กมีสายโทรศัพท์จำนวน จำกัด แต่จำเป็นต้องใช้อินเทอร์เน็ตสำหรับคอมพิวเตอร์หลายเครื่อง โซลูชันที่พร้อมใช้งานคือการกำหนดค่าพีซีหนึ่งเครื่องที่มีโมเด็ม dial-up เพื่อทำหน้าที่เป็นเราเตอร์สำหรับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ๆ ทั้งหมดในเครือข่ายท้องถิ่นที่บ้านหรือธุรกิจ ฉันจำได้ว่าติดตั้งเราเตอร์ที่มีโมเด็ม 56 Kbs ในนั้นเพื่อให้สามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านสายโทรศัพท์สำหรับคอมพิวเตอร์หลายเครื่องในธุรกิจขนาดเล็ก

ทุกวันนี้ผู้คนคาดหวังว่าจะสามารถเชื่อมต่อทั้งแบบมีสายและไร้สายที่บ้านซึ่งสามารถเชื่อมต่อกับ ISP ได้พร้อมกันและเนื่องจากที่อยู่ Internet Protocol รุ่น 4 (IPv4) มี จำกัด ผู้ใช้ที่บ้านส่วนใหญ่จะได้รับ แต่ที่อยู่ IP สาธารณะเดียว ต้องการอุปกรณ์ที่สามารถทำการแปลที่อยู่เครือข่ายระหว่างที่อยู่ IP สาธารณะหนึ่งและที่อยู่ IP ส่วนตัวหลายรายการที่พวกเขาจะใช้สำหรับระบบของตนเอง และพวกเขาต้องการที่จะควบคุมผู้ที่สามารถเข้าถึงได้จากภายนอกเข้าสู่ระบบภายในของพวกเขา เพื่อที่คุณจะต้องมีเราเตอร์หรือไฟร์วอลล์ของคุณ เราเตอร์ที่บ้านส่วนใหญ่มีความสามารถไฟร์วอลล์ที่ จำกัด อย่างน้อยก็มีอยู่ในตัว

ในทางเทคนิคแล้ว ISP อาจสามารถจัดการกับฟังก์ชั่นสำหรับคุณได้ แต่วิธีการดังกล่าวอาจไม่สามารถปรับให้เหมาะกับลูกค้าหลายพันคนหรือหลายล้านคน ตัวอย่างเช่นถ้าคุณมีเราเตอร์ของคุณเองคุณสามารถใช้ที่อยู่ IP ส่วนตัว 192.168.0.5 สำหรับระบบใดระบบหนึ่งของคุณและลูกค้ารายอื่น ๆ ของ ISP หนึ่งพันรายสามารถทำได้ ISP ไม่จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเมื่อใช้พื้นที่ที่อยู่ IP ส่วนตัวที่ลูกค้ารายอื่นไม่ได้เลือกที่อยู่เดียวกัน อุปกรณ์ของ ISP ที่อยู่นอกบ้านของคุณจำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับที่อยู่ IP เดียวที่คุณได้รับจาก ISP และถ้าคุณต้องการอนุญาตการเชื่อมต่อขาเข้าบนพอร์ต 5000 กับหนึ่งในระบบของคุณคุณสามารถจัดการได้ด้วยตัวเอง คุณไม่ต้องโทรติดต่อฝ่ายสนับสนุนด้านเทคนิคของ ISP ซึ่งจะทำให้เกิดภาระเพิ่มเติมกับเจ้าหน้าที่ฝ่ายสนับสนุนของ ISP

ฉันคิดว่าคุณไม่ต้องการมัน

คุณสามารถใช้โมเด็มและเสียบสวิตช์และใช้ IP สาธารณะที่ ISP ให้ไว้

หรือคุณสามารถใช้โมเด็มเราเตอร์และปิดเราเตอร์โดยกำหนดให้อยู่ในโหมดบริดจ์ (โดยทั่วไปบริดจ์จะเปลี่ยน แต่บางครั้งก็มีความแตกต่างกันตามอำเภอใจแปลก ๆ ที่ผู้คนทำ *) และใช้ IP สาธารณะจาก ISP ของคุณ

นอกบ้านคุณต้องใช้เราเตอร์เพราะสวิตช์ไม่ได้จัดการกับระบบการกำหนดแอดเดรสแบบลำดับชั้นเช่น IP การตัดสินใจเช่นสวิตช์ที่สามารถจัดการกับรูปแบบการกำหนดแอดเดรสแบบคงที่นั้นช้าเกินไปสำหรับอุปกรณ์จำนวนมาก

เช่นเดียวกับการพิจารณาว่าทุกคนในโลกมีหมายเลขที่ไม่ซ้ำกัน แต่ตัวเลขไม่ได้ถูกจัดกลุ่มเข้าด้วยกันคุณจะต้องค้นหาหมายเลขทั้งหมดของบุคคลนั้นในรายการเพื่อหาว่ารู / ซ็อกเก็ต / พอร์ต / ทิศทาง / มุมที่จะส่งข้อมูลออกไป ในกรณีที่คุณสามารถเห็นได้ทันทีว่าพวกเขาอยู่ในโตเกียว / ที่อยู่ IP ของพวกเขาเริ่มต้นด้วย blah blah blah และทุกคนในโตเกียว / ที่อยู่ IP ที่เริ่มต้นด้วย blah blah blah ได้ส่งข้อมูลรูนี้ / ซ็อกเก็ต / พอร์ต / ทิศทาง / มุม จากนั้นมันจะเร็วกว่าที่จะนำไปให้พวกเขา

แต่กลับไปที่กรณีส่วนบุคคลของคุณบ้านของคุณ

คุณไม่ต้องการเซิร์ฟเวอร์ DHCP บนอุปกรณ์ของคุณเพราะ IP สามารถมาจาก ISP (ผ่าน DHCP) ดังนั้นสวิตช์จึงใช้ได้

คุณไม่จำเป็นต้องใช้ NAPT หากคุณมีอุปกรณ์เพียงเครื่องเดียว สวิตช์เก่าแบบธรรมดานั้นใช้ได้

ไม่จำเป็นว่าจะปลอดภัย (เว้นแต่คุณจะป้องกันด้วยตนเอง) และคุณสามารถเชื่อมต่อได้เพียงอุปกรณ์เดียวหาก ISP ไม่ได้ให้ IP หลาย ๆ เครื่องแก่คุณ แต่คุณสามารถทำได้ / สามารถทำได้

คำศัพท์เฉพาะจุด อุปกรณ์ที่คุณโทรหาเราเตอร์คือกล่อง มันทำหน้าที่ การกำหนดเส้นทาง DHCP, NAPT บางแห่งมีโมเด็มด้วยเช่นกัน คุณสามารถปิด DHCP และ NAT บนกล่องและทำการจัดเส้นทางแบบธรรมดา และกล่องยังมีสวิตช์ในตัว คุณสามารถวางไว้ในโหมดบริดจ์ปิดเราเตอร์

- * ฟังก์ชั่นบริดจ์เป็นสวิตช์ .. ความแตกต่างบางอย่างที่คนทำบางครั้งก็เป็นสวิตช์ที่ควรมีหลายพอร์ต .. บริดจ์ใช้สำหรับเมื่อเครือข่ายใช้สื่อที่แตกต่างกัน อาจมีบางคนบอกว่าชิปในสวิตช์นั้นออกแบบมาเร็วกว่า แต่ในทางปฏิบัติพวกมันทำการสลับ / เชื่อมโยง (สิ่งเดียวกัน) ใช้ตารางที่อยู่ MAC (หรือบางทีอาจเป็น "เลเยอร์ 2" โปรโตคอลอื่น ๆ ) และที่อยู่ MAC เป็นรูปแบบที่อยู่แบบแบน

อินเทอร์เน็ตไม่ได้เป็นเพียงแค่หนึ่งโปรโตคอลเท่านั้น แต่เป็นชุดของโปรโตคอลที่ซ้อนทับกัน โปรโตคอลเหล่านี้ถูกจัดระเบียบเป็นเลเยอร์และแต่ละคนจัดการงานเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับระบบเครือข่าย

สำหรับคำถามนี้เลเยอร์ทั้งสองมีความน่าสนใจ: เลเยอร์ลิงก์และเลเยอร์เครือข่าย (บางครั้งเรียกว่าเลเยอร์อินเทอร์เน็ตแต่ให้สังเกตว่าตัวพิมพ์เล็กi ; นี่ไม่ใช่สิ่งเดียวกับอินเทอร์เน็ตที่กว้างขึ้น)

ชั้นเชื่อมโยงจับได้รับสัญญาณระหว่างสองเครื่องที่เชื่อมต่อกันโดยตรง Wi-Fi เป็นโปรโตคอลที่ใช้งานในเลเยอร์ลิงก์เช่นเดียวกับอีเธอร์เน็ต มีคนอื่น แต่คุณอาจใช้หนึ่งในสองคนนี้ (หรืออาจทั้งคู่) ที่บ้าน

เลเยอร์เครือข่ายที่จับได้รับสัญญาณระหว่างสองเครื่องที่ไม่ได้เชื่อมต่อโดยตรงเข้าด้วยกันโดยใช้ห่วงโซ่ของเครื่องซึ่งเป็น มันไปในเลเยอร์ที่แยกต่างหากเพื่อที่มันไม่จำเป็นต้องรู้หรือสนใจว่าเครื่องต่าง ๆ เชื่อมต่อกันอย่างไร คุณสามารถมีเครื่องจักรในเครือข่ายที่เชื่อมต่อผ่านอีเธอร์เน็ตหรือ Wi-Fi หรือ Fibre Channel หรือ PPP หรือแม้แต่โปรโตคอลแปลกใหม่มากขึ้นและพวกเขาก็ยังคงทำงานร่วมกันในลักษณะเดียวกัน

เราเตอร์เป็นสะพานเชื่อมระหว่างชั้นเชื่อมโยงและชั้นเครือข่าย เราเตอร์ของคุณเชื่อมต่อโดยตรงกับเครื่องที่บ้านของคุณ (อาจใช้ Ethernet, Wi-Fi หรือทั้งสองอย่างผสมกัน) และกับเครื่องที่ ISP ของคุณ (มีหลายวิธีที่อาจเกิดขึ้นได้) แต่ไม่มีเครื่องใดที่เชื่อมต่อกันโดยตรง - พวกเขาเชื่อมต่อทางอ้อมเท่านั้นผ่านเราเตอร์ - ดังนั้นเราเตอร์จะสร้างลิงค์สำคัญทั้งหมดระหว่างเครื่องที่บ้านของคุณและอินเทอร์เน็ตที่กว้างขึ้น แม้ว่าเราเตอร์ของคุณไม่ได้ตัดสินใจเลือกสิ่งที่เครื่องคอมพิวเตอร์ที่บ้านของคุณที่อยู่ IP ที่คุณยังคงต้องมีวิธีที่จะสร้างการเชื่อมโยงระหว่างพวกเขาทั้งหมดและนี่คือสิ่งที่เราเตอร์ไม่

สำหรับคำตอบที่ง่ายที่สุดที่เป็นไปได้:

อุปกรณ์ใดก็ตามที่กำหนดในเครือข่ายสามารถสื่อสารกับอุปกรณ์อื่นในซับเน็ตเดียวกันผ่านสวิตช์ แต่ในการสื่อสารกับอุปกรณ์บนเครือข่ายย่อยอื่นเราเตอร์จำเป็นต้องมี สวิตช์จะไม่ถ่ายโอนแพ็คเก็ตข้ามเครือข่ายย่อย