调制解调器、路由器和交换机：有什么区别以及如何保证它们的安全？

现在访问互联网已经变得如此普遍，以至于它被许多人视为一项基本人权。但这并不意味着设置和维护家庭网络很容易。如果没有特定的网络设备，家庭网络就无法工作，您可能至少对这些设备有所了解。如果您在家里可以上网，您很可能有调制解调器，也可能有路由器。如果您在网络上使用很多设备，那么您甚至可能有一个交换机。

所有这些设备究竟有什么作用，您如何区分它们？更重要的是，您需要做些什么来保护您家中的网络设备免受黑客和网络威胁？

让我们分别查看调制解调器、路由器和交换机，以便您更好地了解每一个。

但首先……OSI 参考模型

如果您了解 OSI 参考模型，就会更容易理解调制解调器、路由器和交换机如何协同工作。

O-什么，现在？

OSI 代表开放系统互连。这是一个于 1984 年开发的系统，用于标准化信息在网络中的流动方式。您会看到，调制解调器、路由器和交换机都是网络设备，它们都适用于网络或网络组的不同层。

那么为什么我们需要一个标准化的网络模型呢？

许多公司生产不同的网络设备，如果我们希望它们都能够一起工作，我们需要一个模型让它们一起工作。这样，您就不必从同一个制造商那里获得所有网络设备。所以我们有了 OSI 参考模型。

下表显示了 OSI 参考模型的七层以及调制解调器、路由器和交换机的位置：

如果上表不能帮助您充分理解调制解调器、路由器和交换机的工作原理，请不要担心。我们将更详细地介绍每一个。

什么是调制解调器？

调制解调器是一种提供对 Internet 的网络访问的设备。通常，您的互联网服务提供商 (ISP) 会给您一个调制解调器，让您放在家里，这样您就可以将您的计算机和设备连接到网络。连接通过您的 ISP。

将调制解调器视为内部网络和外部互联网之间的链接。有不同类型的调制解调器。较旧的调制解调器，即那些会发出可怕的高音调噪音的调制解调器，连接到电话线。其他调制解调器连接到电缆线、光纤线、卫星或具有其他访问方法。

什么是路由器？

人们经常混淆调制解调器和路由器，因为它们看起来很相似，并且通常在家庭网络设置中彼此靠近。在某些情况下，它们组合在同一设备中。但是，它们没有相同的功能。

调制解调器只是在您的家庭网络和 ISP 之间建立连接，因此您可以访问互联网。另一方面，路由器帮助您的家庭网络与 ISP 的网络进行通信。

路由器创建所谓的局域网 (LAN)。换句话说，它可以让您将多个设备连接到调制解调器。比方说，如果你有一台游戏机和一台你想连接到网络的电脑，你需要一个路由器和一个调制解调器来实现。如果您想在家中使用 Wi-Fi，您还需要一个路由器。 路由器可以通过不同的网络传输数据，但光靠路由器是无法连接到互联网的。为此，您需要调制解调器和路由器。

什么是开关？

路由器有很多端口，您可以将多个设备连接到这些端口以访问互联网。例如，如果您有以太网电缆，您可以将一端插入您的计算机，另一端插入您的路由器，这样，您就有了一个有线网络。

开关从哪里来？交换机提供额外的端口，因此您可以将更多设备连接到路由器。它们主要用于将多台计算机连接到单个 LAN 的大型计算机网络。开关有点像电源板。您可以将多个东西插入配电盘，为每个东西提供电力。开关的工作方式相同，但它不提供电源；它提供网络访问。

调制解调器、路由器和交换机：三者都需要吗？

既然您知道调制解调器、路由器和交换机的作用，您可能想知道您家中是否需要这三种设备。这是理解它的简单方法：

• 如果您想在家中访问互联网，则需要一个调制解调器。
• 如果您希望家中的多台设备通过有线或无线方式访问互联网，您还需要一个路由器。
• 如果您有数十台设备（多台计算机、打印机、电话等）需要在同一网络上访问互联网，那么您需要调制解调器、路由器和交换机。

可以想象，典型的家庭网络并不真正需要交换机。大多数家庭只需要将少数设备连接到互联网。然而，交换机对企业很有用，因为它们为许多设备提供互联网访问，并允许这些设备相互通信，而无需数十台路由器。

网关呢？

为了让事情变得更复杂，让我们将第四种设备加入其中——网关。网关并不是真正的第四种设备，它们只是路由器和调制解调器一起位于同一硬件中。网关的吸引力在于，您桌上的盒子少了一个，需要插入的电缆也少了。

那么，您应该使用网关而不是单独的路由器和调制解调器吗？

网关有一些优势。使用网关设置家庭网络更容易、更快捷。它通常也来自 ISP，因此您可能拥有客户支持或额外功能。

网关的缺点是难以升级、诊断或修复。此外，如果您需要更换网关，通常比使用单独的调制解调器和路由器更昂贵。网关也往往不太安全。

在大多数情况下，您最好为家庭网络配备单独的调制解调器和路由器。网关可能很方便，但并不总是值得麻烦。

调制解调器、路由器和交换机的潜在安全风险

调制解调器、路由器和交换机是网络设备，因此它们可以帮助您连接到互联网，而互联网实际上只是一个由其他计算机和设备组成的大型系统。众所周知，只要您访问互联网，您就会面临网络安全风险。这可能是一个很小的风险，而且您可能已经采取了很多保护措施，但是与不连接互联网相比，连接到互联网时遭受网络攻击的危险总是更大。

那么，调制解调器、路由器和交换机自然会出现安全问题。

第一个问题是您的调制解调器。虽然从技术上讲，您可以只使用一台计算机和一个调制解调器上网，但不建议这样做。调制解调器显示您计算机上的 IP 地址，这使黑客和机器人更容易识别您的身份。

理想情况下，同时使用调制解调器和路由器。路由器会在将数据发送到互联网之前修改您的 IP 地址，让您更安全一点。不过请不要误会，您的路由器还有许多您应该注意的其他安全问题。

路由器安全问题及其预防方法

• 密码：路由器通常带有 ISP 设置的默认用户名和密码，这些用户名和密码是黑客所熟知的。这使他们很容易破坏您的家庭网络。设置好路由器密码后立即更改，然后每隔几个月更改一次。
• 默认网络名称（SSID）：正如路由器带有默认密码一样，它也会带有默认名称。ISP 和路由器制造商使用相同的命名约定，因此请更改您的网络名称以避开黑客。
• Wi-Fi 加密：如果您还没有，请进入您的路由器设置并启用 WPA2。它是目前可用于家庭网络的最强大的加密方法。顾名思义，WPA3 更好，但 WPA3 的应用并不广泛。
• 通用即插即用：UPnP 让恒温器或电视等智能设备连接到您的家庭网络以自动更新固件。由于大多数智能设备没有密码保护，因此不建议在路由器上激活 UPnP。
• Wi-Fi 保护设置 (WPS)：WPS 允许用户输入印在路由器上的八位数 PIN，而不是输入网络密码来获得访问权限。任何进入您家中并看到此 PIN 码的人几乎都可以永远访问您的家庭网络。如果可能，请在您的路由器上禁用 WPS。

保护您的家庭网络设备安全

调制解调器、路由器和交换机使访问互联网成为可能并且更加方便。它们已经成为现代家庭的必备品，所以即使您在阅读本文之前不确定它们叫什么，您也很可能以前见过或拥有过调制解调器和路由器。通过了解这些设备的工作原理，您可以采取措施保护它们和您的家庭网络安全。