网络基础01-交换机的作用是什么？路由器的作用是什么？

首先我们需要再次理解两个重要的概念，也许这两个概念几乎不会在实际工作中被提及。

冲突域：在曾经使用集线器的年代，所有主机连接在一个集线器上，每次只有一台主机可以发送数据，因为所有主机共享一个通讯信道，如果两台主机同时发送数据会产生冲突。主机会使用CSMA/CD协议来进行侦听。

CSMA/CD的基本原理是所有节点都共享网络传输信道，节点在发送数据之前，首先检测信道是否空闲，如果信道空闲则发送，否则就等待；在发送出信息后，再对冲突进行检测，当发现冲突时，则取消发送。

集线器的所有接口共享一个通讯信道，属于一个冲突域，发送数据需要侦听等待。交换机的每个接口使用一个通讯信道，每个接口属于一个冲突域，所以交换机连接的主机不需要执行CSMA/CD进行侦听，可随时发送数据。

 

广播域：如果一个数据报文的目标地址是这个网段的广播地址或者目标计算机的MAC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF，那么这个数据报文就会被这个网段的所有计算机接收并响应，这就叫做广播。通常广播用来进行ARP寻址等用途，但是广播域无法控制也会对网络健康带来严重影响，主要是带宽和网络延迟。这种广播所能覆盖的范围就叫做广播域了。

 

让我们回到最简单的集线器连接的同一个局域网内两台主机的通讯场景，两台主机的通讯前提是能够互相获取到对方的MAC地址。

假设A主机向B发送数据，但是B由于是新加入网络，A的ARP缓存没有B的MAC地址，则A在局域网内发送ARP请求分组，ARP广播帧会在该局域网内广播。

如果该局域网主机只有5台，则只有3台主机收到该广播帧是无意义的。

如果该局域网内主机有1000台，则998台收到该广播帧是无意义的

如果1000台中，有5000台在发送ARP请求，将极大的占用了通讯的资源，引起广播风暴

如何解决因为主机变多，网络规模变大导致的以下问题？

1.广播风暴（ARP请求分组）

2.冲突域主机太多（集线器连接的所有主机在同一个冲突域），导致很多主机无法及时通讯

3.带宽太低

以上问题都是因为同一个冲突域和广播域内的主机数量过大所导致的问题，那么解决的思路就在问题中。

我们划分多个冲突域或者广播域来解决此问题。

二层的交换机是转发广播的，所以不能分割广播域，但是其每个接口属于一个冲突域，可以用来划分冲突域。二层交换机不能直接划分广播域，但是可以通过VLAN来划分广播域。

简单来说，交换机一个接口是一个冲突域，同一个VLAN下的接口属于一个广播域。

路由器一般不转发广播，因为路由器需要进行分组过滤和路径选择，广播数据会被过滤和丢弃，所以可以分割或定义广播域。 

简单来说，路由器一个接口是一个冲突域，也是一个广播域。