スイッチとルーターの違い - コンピュータネットワーク

スイッチとルーターは、ネットワークの 2 つの重要なコンポーネントです。どちらもネットワーク内の接続デバイスであり、同じものであると考えることがありますが、両方とも異なる機能を持っています。このトピックでは、スイッチとルーターが互いにどのように区別されるかを見ていきます。

スイッチとは何ですか?

スイッチは、さまざまなネットワークデバイスを接続することで情報とリソースを共有する機能を提供するネットワークデバイスです。 のような コンピューター、プリンター、サーバー、 小規模ビジネスのネットワーク内で。
スイッチの助けを借りて、接続されたデバイスはデータと情報を共有し、相互に通信できます。
スイッチがなければ小規模ビジネスネットワークを構築できず、建物やキャンパス内のデバイスを接続できません。

スイッチの種類

ネットワークには主に次の 2 種類のスイッチがあります。

スイッチはどのように機能しますか?

ご存知のとおり、各ネットワークデバイスには 固有の MAC (メディアアクセスコントロール) アドレス 。デバイスまたはコンピュータが IP パケットを別のデバイスに送信すると、スイッチは IP パケットを送信元 MAC アドレスと宛先 MAC アドレスとともに配置し、フレームでカプセル化して、別のデバイスに送信します。

フレームが宛先デバイスに到達すると、フレームは取り除かれ、デバイスは IP パケットを取得して、入力された宛先 MAC アドレスと一致するデバイスのみに到達します。

スイッチのメリット

ネットワークの利用可能な帯域幅が拡張されます。
ワークステーションまたはデバイスに直接接続できます。
ネットワークのパフォーマンスを向上させます。
スイッチを備えたネットワークではフレーム衝突が少なくなります。これは、スイッチがネットワークごとに衝突ドメインを開発するためです。
PC などの個々のホストの負荷を軽減するのに役立ちます。

ルーターとは何ですか?

ルーターは、複数のスイッチとそれに対応するネットワークを接続して大規模なネットワークを構築するために使用されるネットワークデバイスです。これらのスイッチとそれに対応するネットワークは、単一の場所に存在する場合もあれば、異なる場所に存在する場合もあります。
ルーターはインテリジェントなデバイスであり、ネットワーク上で送信元から宛先にデータパケットをルーティングする役割を果たします。また、モデムから PC、ラップトップ、携帯電話、タブレットなどの有線または無線のすべてのネットワークデバイスにインターネット接続を分散またはルーティングします。
主に 2 つの機能を実行します。

ルーターは複数のネットワークを接続し、ネットワークに接続されたデバイスとユーザーがインターネットにアクセスできるようにします。

それは上で動作します ネットワーク層 ネットワーク上の最短パスを介してデータパケットをルーティングします。

ルーターの働き

家庭やオフィス内には、PC、タブレット、プリンターなどのさまざまな機器がネットワークに接続されており、ルーターを介してこれらの機器をインターネットに接続し、ネットワークを形成することができます。ルーターは最初にモデムを他のデバイスに接続し、これらのデバイスとインターネット間の通信を可能にします。
ルーターは、定義された IP アドレスを持つデータパケットを、あるネットワークから別のネットワークへ、またはネットワーク内でルーティングまたは送信します。これは、インターネット経由で各デバイスにローカル IP アドレスを提供することによって行われます。これにより、データがネットワーク内で失われることなく、適切な場所に到達できるように、適切な宛先が保証されます。
最適かつ最速のパスを見つけて、そのパスからネットワーク内に接続されているデバイスにデータパケットを送信します。
これは、定義された住所を持つ配送パッケージと同様に機能し、適切な受信者のみに届きます。

ルーターの種類

ルーターには主に以下の 2 種類があります。

1. 無線ルーター

ワイヤレスルーターは、ネットワークデバイスに接続するためのワイヤーやケーブルを必要としないため、オフィスや家庭で最も一般的に使用されているルーターです。
安全な接続を提供し、認証されたユーザーのみが ID とパスワードを使用してネットワークにアクセスできます。
無線ルーターを使用すると、指定された範囲内でn人のユーザーがインターネットにアクセスできます。

2. 有線ルーター/ブロードバンドルーター

その名前が示すように、ネットワークデバイスに接続するにはワイヤまたはケーブルが必要です。
このようなルーターは、主に学校や小規模オフィスで PC をイーサネットケーブルで接続するために使用されます。
Wi-Fi アクセスポイントも備えており、VOIP (Voice-over-Internet Protocol) テクノロジーを使用して携帯電話を接続できます。
ADSL モデムに接続され、モデムから送信データを取得し、それを別のネットワークに配信します。

ルーターの利点

多くの場合、ワイヤの束を気にせずに、ほとんどのネットワークデバイスがいつでも簡単に接続できるようにするワイヤレスルーターが使用されます。
ネットワークのさまざまなアーキテクチャに接続できます。 イーサネットケーブル、Wi-fi、または WLAN。
パスワード保護による非常に安全なネットワークアクセスを提供します。
コリジョン機能を利用してネットワークトラフィックを削減します。
ルーティングテーブルとインテリジェンスを使用して、データパケットを最適なルートで正しい宛先に提供します。

スイッチとルーターの主な違い

スイッチの主な機能はコンピュータ、プリンタなどのエンドデバイスを接続することですが、ルータの主な機能は 2 つの異なるネットワークを接続することです。
スイッチが作動する データリンク層 OSI モデルの。一方、ルーターは ネットワーク層 OSIモデルの。
スイッチは、受信した IP パケットの宛先アドレスを決定し、その宛先アドレスに転送することを目的としています。一方、ルーターの主な目的は、ルーティングテーブルを使用して決定された、パケットが宛先に到達するための最小かつ最適なルートを見つけることです。
スイッチで使用されるスイッチング技術には、回線交換、パケット交換、メッセージ交換などさまざまな技術があります。比較すると、ルーターは、適応ルーティング技術と非適応ルーティング技術という 2 つのルーティング技術を使用します。
スイッチは、MAC アドレスをルックアップテーブルまたは CAM テーブルに保存して、送信元アドレスと宛先アドレスを取得します。対照的に、ルーターは IP アドレスをルーティングテーブルに保存します。

スイッチとルーターの違い表

スイッチ	ルーター
ネットワーク内の複数のネットワークデバイスを接続します。	複数のスイッチとそれに対応するネットワークを接続します。
OSI モデルのデータリンク層で動作します。	OSI モデルのネットワーク層で動作します。
LAN内で使用します。	LANまたはMANで使用できます。
スイッチは NAT またはネットワークアドレス変換を実行できません。	ルーターはネットワークアドレス変換を実行できます。
複雑なルーティング決定を行うため、スイッチにはさらに時間がかかります。	ルーターは、スイッチよりもはるかに速くルーティングを決定できます。
ポートのセキュリティのみを提供します。	ネットワークをセキュリティの脅威から保護するためのセキュリティ対策を提供します。
これはセミインテリジェントデバイスのカテゴリに分類されます。	インテリジェントネットワークデバイスとして知られています。
半二重または全二重伝送モードで動作します。	全二重伝送モードで動作します。ただし、半二重モードで動作するように手動で変更できます。
あるデバイスから別のデバイスに、フレームの形式 (L2 スイッチの場合) およびパケットの形式 (L3 スイッチの場合) で情報を送信します。	あるネットワークから別のネットワークにデータパケットの形式で情報を送信します。
スイッチは有線ネットワークでのみ動作します。	ルーターは有線ネットワークと無線ネットワークの両方で動作します。
スイッチには、8、16、24、48、64 などのさまざまなポートが用意されています。	ルーターには、デフォルトでファストイーサネットポートなどの 2 つのポートが含まれています。ただし、シリアルポートを明示的に追加することもできます。
送信元と宛先の MAC アドレスに CAM (Content Addressable Memory) テーブルを使用します。	ルーティングテーブルを使用して、宛先 IP への最適なルートを取得します。

結論

上記の議論から、どちらもネットワークを設定するための重要なデバイスであり、ネットワーク内でそれぞれ独自の重要性を持っていると結論付けることができます。ただし、ホームベースのネットワークを設定してデバイスを接続するにはスイッチが必要で、2 つのネットワークを接続するにはルーターが必要です。

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スイッチ対ルーター |スイッチとルーターの違い