網路世界無遠弗屆，你了解不同裝置的功能是做甚麼嗎?(圖片來源:iStock Photo)
[網路小知識]網路設備Hub、Switch和Router的差異
大家在使用網路時最常見到的幾個設備就是router、switch和hub，但你知道這3個差別在哪裡嗎?
首先來跟大家說一下switch和hub的差異。
很多人應該都有看過switch和hub，可能也會用switch和hub，會知道作用就是把一條網路線分成多個線路，但是到底這2種裝置運作的原理是甚麼就不知道了，如果問到這2個有甚麼差別，當然最簡單的回答就是外觀上不同，switch比較大台，hub比較小台，這樣回答其實就知道根本就沒有了解這2個的差異，外觀上當然2個大小有差別是很明顯的，但實際上這2個裝置的運作大有不同。
hub中文翻譯為集線器，使用hub比較單純，hub是資料收到了以後，我底下所有的線路我都把資料給送出去，資料送出去了以後再看對方要不要接收這個資料，這是hub的運作原理。
switch中文翻譯為交換器，使用switch就比較複雜了，資料收到了以後，switch會去查Mac address，也就是一張網路卡獨一無二的識別碼，會把資料送到指定的主機，就不會每台主機都送，然後那一台主機把資料收進來，這是switch的運作原理。
在網路的世界中，資料是採用封包交換的方式來傳輸的，簡單的說就是把資料分割成一小塊一小塊這樣子送出去，送出去了以後就看有誰來認領這個封包，這個封包才會被收起來。使用hub時，不管是誰，我所有的人都把封包傳送過去，我也不指定封包要送給哪個人，這樣當電腦很少的時候，使用hub是會比switch快的，使用switch時，我會去查Mac address，要判斷這個封包要送給哪個人，封包只會走一條線路出去，就只會送個一個人，當電腦很多的時候，使用switch就會比較快。所以如果是一般的家庭因為電腦很少，也許一個家庭也才2~3台電腦，這個時候就選擇使用hub比較快，如果是公司行號或是學校，因為電腦很多，這時候就要選擇使用switch。
再來跟大家介紹一下甚麼是router。
Router的中文翻譯是路由器，可以想像成這是把資料收進來的一個出入口，Router會有一個孔是對外連線的，其他還有好幾個孔，用來規劃不同的區域網路，在同一個區域網路的電腦會有相似的IP，例如:192.168.1.1~192.168.1.10，你會發現前3個是相同的數字，最後一個是不同的數字。
同一個區域網路可以想像成同一個社區或是班級，今天我有一個資料在區域網路中廣播，這個資料只在同一個區域網路的人收到而已，資料送到router的時候會被擋下，不會再送出去。可以想像一下，今天班上有事情要宣布，這件事情我只會對班上的同學講，不會讓別班的人都聽到我在宣布甚麼內容，這就是區域網路的概念。
router的一個重要工作是routing，中文翻譯為繞送，是把資料送到其他的網路區域，要知道這個資料要往哪裡傳送就要有一個routing table來獲得各台主機的IP資訊，資料就這樣子傳送出去了，資料要從區域網路中傳出去到外面，這時就要透過router來判斷這個資料要送往哪裡。
在網路的世界中，封包交換時switch是查封包的Mac address，router是查封包的IP，封包丟到router以後，router確認這個封包是他的以後就把這個封包送到下面的區域網路，然後hub或是switch再把封包送到主機，這就是網路傳送資料的簡單概念。
router、switch和hub這3個裝置的差異大致上就是這樣，如果想要更清楚瞭解的人可以看到下面這個影片，雖然是英文的，但是因為有動畫解說，所以還滿好懂的，尤其在影片最後面的那個動畫，就是上面的這張圖片，看了讓人一目了然，想要了解 router、switch和hub差異的人可以看一下這個實用的影片。
集線器，交換機和路由器解釋 - 有什麼區別？(資料來源:PowerCert Animated Videos )
Router：
中譯：路由器
功能：交換不同網段的封包、決定封包的傳送方向及路徑
作用層：TCP/IP的第三層及第四層(IP和TCP/UDP Port)
補充：市面上所售的IP分享器，也有人稱做ROUTER
不過功能上面就差很多了....
Switch：
中譯：交換器 或是 橋接器(Bridge)
功能：傳送封包，連接PC
作用層：TCP/IP的第二層(MAC)
補充：市面上有所謂的無網管功能及有網管功能的交換器
無網管功能的交換器有的地方會叫做Switch HUB
跟一般的交換器少了網路管理、VLAN、STP及Multicast管理的功能
HUB：
中譯：集線器
功能：連接多台PC
作用層：TCP/IP的第一層
Layer3 Switch(MultiLayer3 Switch)
中譯：第三層交換器 或是 多層交換器
功能：同Switch，不過多了 Routing(路由) 的功能
作用層：TCP/IP的第二層及第三、四層(MAC、IP及TCP/UDP Port)
補充：雖然Layer3 Switch也跟Router一樣有路由的功能
不過，仍然無法當作Router
因為現在的Layer3 Switch仍然無法做NAT(網路位置轉譯)功能
除非你要用像是Cisco 65XX等級的Layer3 Switch
現在需要一個設備來連接ADSL、專線或是FTTx =====>那所需要的是Router 或是 IP 分享器
如果是要擴充連接的電腦 =====>那需要的是Switch and HUB
路由器ROUTER又稱GATEWAY ；它雖然常常帶有HUB的功能，但是他絕對不只是HUB
hub本身是透明的，它沒有IP ; hub本身是不處理資料的，除非是高級的switch hub，
否則一般的HUB甚至根本不是數位產品。它只是個訊號交換\緩衝放大器。
但路由器最少會有兩組IP，分別在不同的網域中
router一定要處理數位資料流，它讓內網的封包出去，外網的封包進來。
它是就是這兩個網域之間的橋樑。
為什麼需要router？全部連在一起就好了嘛！
這麼做的話事情就大條了。
全世界的4千萬台電腦的資料全部擠在一起，共享100MB的網路，不用玩了。
Router把內網的資料流與外網的資料流隔開，只有跨網域的資料才穿過router交換。
Internet這個術語就是「網網相連」的意思；
如果沒有router，就沒有Internet的概念了。
比較好的名稱是路徑選擇器
它主要的功能就是在 不同的網路間選擇一條最佳的路徑,都用在比較大型的區域網路架構下,
像學校或是企業,而且通常每個單位都會有一台做為自己區域網路對外的連接,
像企業裡的A部門會有一台ROUTER,B部門會有一台ROUTER,而各自的ROUTER下再接數10~百台以上的電腦
而 今天有A部門的某台電腦要找G部門某台電腦裡的資料,則找到一條路徑是從
RA(ROUTER A)->RC->RF->RG,但這條路徑不一定是最佳的,可能只要RA->RD->RG,則路由器就會自己做修正,
這樣 就可以減少不必要的路徑了,速度也變快了,要有這些功能其實就不是那麼簡單的事了,
要有資料庫要有測試的功能,因此路由器已經可以說是一台特殊的電腦 囉!~價格通常都在20萬上下囉!
而路由器的設定也是一門技術喔!
Router既然都已經經手處理資料流了,那就可以把很多功能都包含進來：
(1)Firewall, : 我可以決定什麼資料可以進來，什麼資料可以出去
(2)QoS :
我可以決定誰的資料先走，誰可以使用比較大的頻寬等等..
(3)負載平衡 : 我可以使用兩條對外的線路，讓資料平均的在兩個線路上傳輸。一條線路發生故障時，所有的資料流自動移轉到另一條線路上。
(4)NAT 網址轉換：就是人稱的ip分享器，我可以在內網使用虛擬的IP，這樣可以解決ip不夠的問題，也同時把內網與外網徹底的隔開了。
(5)Voip : 網路電話的應用
(6)... 太多了，想得到的都有人做。
IP分享器是BASE ON router的,也常帶有簡單的firewall功能，
高級的機器會有頻寬管理，做到負載平衡就很少見了。
SWITCH 就是「交換機」，這個詞眼暗示了「不是共享頻寬，而是直接對接的」
就像我們打電話是透過交換機對接一樣，數十萬人同時在打電話，但是彼此不會干擾
這樣可以讓不同的兩組電腦之間擁有完整的頻寬可以使用。
HUB
可以做成 SWITCH HUB
ROUTER 也可以有SWITCH 的能力
SWITCH的話,是屬於第二層交換器(ROUTER是第一層),他又稱為交換式集線器,
跟普通HUB不同的事,他不僅僅只有集線器的功能,他還有橋接器的功能,
他能記憶哪個位址在哪個PORT,再決定將封包送往何處因為未受影響的PORT就可以繼續對其他PORT傳送資料,
突破了集線器只能有一對PORT在工作的限制,因此對一台高階的N PORT 100Mbps交換器而言,
假如每一個PORT都能以全雙工模式互傳資料的話,那麼理論上最大的傳輸頻寛為100 x N Mbps,
而SWITCH的價格比較便宜也比較不用麻煩的設定
IP 把它當成地址Switch 你可以把它當成同一條路(也可以用來分割路段)
Router
就可以說是路口，
就是用來告訴你往南或往北應該是左轉還是右轉或是直走....等資訊
(會紀錄在Routeing Table上)
資料來源：//www.wretch.cc/blog/dagron/9498732