「スイッチとルーターって何が違うの?」。面接でも聞かれると聞いたので、自分の理解を言葉にしておきます。
動く「階層」が違う
ネットワークはOSI参照モデルという7階層で考えます。ざっくり言うと、
- スイッチ = L2(データリンク層) … MACアドレスで機器を見分ける
- ルーター = L3(ネットワーク層) … IPアドレスでネットワークを見分ける
この「見ている住所が違う」が一番の本質でした。
スイッチの仕事:同じネットワークの中を速くつなぐ
スイッチは、フレームの宛先MACアドレスを見て、その機器がつながっているポートだけに転送します。どのMACがどのポートにいるかを「MACアドレステーブル」で覚えているので、無駄なくやり取りできます。
ただしスイッチは基本的に同じネットワーク(同じサブネット)の中の通信を担当します。違うネットワークへは、自分では運べません。
ルーターの仕事:違うネットワークをつなぐ
ルーターは、IPアドレスを見て「これは別のネットワーク宛てだな」と判断し、ルーティングテーブルに従って次のルーターへ渡します。ネットワークとネットワークの橋渡しがルーターの役割です。家庭用ルーターが「LAN(家の中)とWAN(インターネット)をつなぐ」のがまさにこれです。
具体例で考える
同じ 192.168.10.0/24 の中のPC同士なら、スイッチだけで通信できます。でも 192.168.10.20 から 192.168.20.30(別ネットワーク)へ行くには、境目にいるルーター(またはL3スイッチ)を必ず通ります。この「デフォルトゲートウェイ」がルーターです。
L3スイッチという合わせ技
最近はスイッチなのにルーティングもできる「L3スイッチ」が主流です。高速なスイッチング性能を持ちつつ、VLAN間ルーティングもこなせるので、社内ネットワークの中心によく置かれます。「スイッチ/ルーター」という分類は機能の話で、1台が両方こなすこともある、と理解すると混乱しなくなりました。
まとめ
- スイッチ=MAC(L2)=同じネットワークの中
- ルーター=IP(L3)=ネットワーク同士をつなぐ
- L3スイッチ=両方できる
この3行を言えれば、まずは十分だと思っています。