一、工業4G路由器和工業交換機的定義

工業4G路由器：

??工業4G路由器是一種負責尋徑的網絡設備，它在互連網絡中從多條路徑中尋找通訊量最少的一條網絡路徑提供給用戶通信。工業4G路由器有兩大典型功能，即數據通道功能和控制功能。數據通道功能包括轉發決定、背板轉發以及輸出鏈路調度等，一般由特定的硬件來完成;控制功能一般用軟件來實現，包括與相鄰工業4G路由器之間的信息交換、系統配置、系統管理等。工業4G路由器用于連接多個邏輯上分開的網絡。對用戶提供最佳的通信路徑，工業4G路由器利用路由表為數據傳輸選擇路徑，路由表包含網絡地址以及各地址之間距離的清單，工業4G路由器利用路由表查找數據包從當前位置到目的地址的正確路徑。工業4G路由器使用最少時間算法或最優路徑算法來調整信息傳遞的路徑，如果某一網絡路徑發生故障或堵塞，工業4G路由器可選擇另一條路徑，以保證信息的正常傳輸。工業4G路由器可進行數據格式的轉換，成為不同協議之間網絡互連的必要設備。

??工業4G路由器使用尋徑協議來獲得網絡信息，采用基于“尋徑矩陣”的尋徑算法和準則來選擇最優路徑。按照OSI參考模型，工業4G路由器是一個網絡層系統。工業4G路由器分為單協議工業4G路由器和多協議工業4G路由器。

??Internet由各種各樣的網絡構成，工業4G路由器是其中非常重要的組成部分，整個Internet上的工業4G路由器不計其數。Intranet要并入Internet，兼作Internet服務，工業4G路由器是必不可少的組件，并且工業4G路由器的配置也比較復雜。

工業交換機：

??工業交換機是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉發數據包功能的網絡設備。工業交換機可以“學習”MAC地址，并把其存放在內部地址表中，通過在數據幀的始發者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數據幀直接由源地址到達目的地址。如果網絡的利用率超過了40%，并且碰撞率大于10%，工業交換機可以幫你解決一點問題。帶有100Mbps快速以太網和10Mbps以太網端口的工業交換機可以全雙工方式運行，可以建立起專用的20Mbps到200Mbps連接。

二、工業4G路由器和工業交換機異同點

相同點

??(1)“交換”是一個涵義廣泛的詞語，當它被用來描述數據網絡第二層的設備時，實際指的是一個橋接設備;而當它被用來描述數據網絡第三層的設備時，又指的是一個路由設備。 即：工業交換機和工業4G路由器都可用來交換網絡設備，只是所交換的網絡層次不同。

??(2)可以上網。都是用來擴展網絡的。

不同點

??(1)工作層次不同最初的工業交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層(第二層)，而工業4G路由器一開始設計工作在OSI模型的網絡層。由于工業交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層)，所以它的工作原理比較簡單，而工業4G路由器工作在OSI的第三層(網絡層)，可以得到更多的協議信息，工業4G路由器可以做出更加智能的轉發決策。

??(2)數據轉發所依據的對象不同工業交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而工業4G路由器則是利用不同網絡的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟件中實現的，描述的是設備所在的網絡，有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網絡地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網卡生產商來分配的，而且已經固化到了網卡中去，一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網絡管理員或系統自動分配。

??(3)傳統的工業交換機只能分割沖突域，不能分割廣播域;而工業4G路由器可以分割廣播域。由工業交換機連接的網段仍屬于同一個廣播域，廣播數據包會在工業交換機連接的所有網段上傳播，在某些情況會導致通信擁護和安全漏洞。連接到工業4G路由器上的網段會被分配成不同的廣播域，廣播數據不會穿過工業4G路由器。

??雖然第三層以上工業交換機具有VLAN功能，也可以分割廣播域，但是各子廣播域之間是不能通信交流的，它們之間的交流仍然需要工業4G路由器。

??(4)工業4G路由器提供了防火墻的服務，它僅僅轉發特定地址的數據包，不傳送不支持路由協議的數據包傳送和求知目標網絡數據包的傳送，從而可以防止廣播風暴。