Здравствуйте, это сайт Альянса сетевых технологий.

говоря о Коммутатор уровня 3имаршрутизатор, вы можете запутаться с этими двумя терминами, поскольку они оба получают IP-пакеты, проверяют адрес назначения и доставляют пакеты в соответствии с правилами маршрутизации. Кажется, Коммутатор уровня 3 — то же, что имаршрутизатор. На самом деле они имеют некоторые различия не только в функциях, но и во многих других аспектах. В этой статье Руй Ге познакомит вас с Коммутатором. уровня Отличие 3имаршрутизатора.

Оглавление:

TOC

Коммутатор уровня 3

Эволюция переключателей

Раньше коммутаторы появлялись в основном в телефонных системах. Телефонный коммутатор — это устройство, обеспечивающее обмен голосовыми сигналами между двумя телефонами. Эти переключатели позволяют пользователям устанавливать соединения и общаться с другими пользователями путем набора номера или использования переключателей.

Понятие «коммутация» впервые было введено в телефонную систему. Оно относится к процессу передачи сигналов от входа к выходу устройства. Следовательно, телефонный коммутатор является коммутационным устройством, поскольку он осуществляет пересылку и соединение сигналов. .

С развитием компьютерных сетей,В сети появляется коммутатор,Первоначально он существовал как сетевой мост. Мосты в основном используются для соединения различных физических сетей в локальной сети.,Маршрутизатор используется для маршрутизации и соединения между различными сетями.

В компьютерных сетях коммутатор — это устройство, используемое для коммутации пакетов данных внутри локальной сети. Он может интеллектуально пересылать данные в соответствии с MAC-адресом назначения, улучшая производительность и использование полосы пропускания локальной сети.

С появлением асинхронного режима передачи (ATM) концепция коммутаторов распространилась на области глобальных сетей и телекоммуникаций. Коммутаторы ATM используются для высокоскоростной передачи данных и мультимедийных приложений в составе телекоммуникационных сетей.

Концепция коммутаторов также была распространена на другие области, такие как сети центров обработки данных, коммутаторы Ethernet и т. д. Эти коммутаторы играют ключевую роль в различных сценариях применения, обеспечивая эффективный обмен данными и услуги подключения.

Коммутатор уровня 2

Коммутаторы Ethernet основаны на технологии мостов, что позволяет им работать на уровне 2 (уровень канала передачи данных). Коммутатор запоминает MAC-адрес и использует таблицу коммутации (таблицу MAC-адресов), чтобы определить, какой кадр данных пересылать с одного порта на другой.

На самом деле это Коммутатор уровня 2,Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3контраст,в предыдущей статье,Руй Ге представил это подробно.,Друзья, кто не читал эту статью,Вы можете прочитать это:

• Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3 В чем разница?

Матрица переключения (Switching Matrix), лежащая в основе коммутатора, является ключевым компонентом. Эта матрица обеспечивает прямой путь связи между любыми двумя портами или эффективную пересылку данных через шину быстрой коммутации.

Для достижения высокопроизводительных функций коммутации в коммутаторах Ethernet обычно используются специализированные микросхемы, а именно интегральные схемы специального назначения (ASIC). ASIC может выполнять обработку и пересылку пакетов данных с помощью аппаратного обеспечения, что более эффективно, чем процессоры общего назначения.

Предыстория рождения Коммутатора 3 уровня

В большой локальной сети,Частый обмен данными,Традиционный Коммутатор 2 уровня уже не может удовлетворить спрос. В качестве устройства, которое может осуществлять связь между разными подсетями, маршрутизатор,Хотя функция мощная,Но в крупных сетях,Его стоимость также стала ограничением.

Для ускорения обмена данными в больших локальных сетях,В то же время подумайте об управлении и безопасности сети.,Появился Коммутатор 3 уровня с функцией маршрутизации. Этот коммутатор может реализовать пересылку пакетов на аппаратном уровне.,Ускорьте обмен данными в сети. в то же время,Он также может выполнять обновление информации о маршрутизации, обслуживание таблиц маршрутизации и т. д. на уровне программного обеспечения.

что такое Коммутатор уровня 3？

Коммутатор уровня 3 — специальное сетевое устройство, сочетающее в себе традиционный Коммутатор уровня 2имаршрутизаториз Функция。Коммутатор уровня 3Не только на основе физического адреса（MACадрес）выполнить пакет данныхиз Вперед,Маршрутизация также может осуществляться на основе адресов сетевого уровня (IP).,Поэтому его называют коммутатором «уровня 3».

Коммутатор уровня 3из Принцип работы

Коммутатор уровня 3 Как это работает с Коммутатором уровня 2 аналогичен, но при обработке пакета он смотрит на информацию сетевого уровня пакета. При получении пакета Коммутатор уровня 3. Сначала будет проверен MAC-адрес назначения пакета данных. Если адрес находится в таблице MAC-адресов коммутатора, пакет данных будет перенаправлен непосредственно на соответствующий порт. Если MAC-адрес назначения отсутствует в таблице адресов или пакету необходимо пройти через другую сеть, Коммутатор уровня 3маршрутизация будет запущена Функция,В соответствии с информацией об IP-адресе пакета данных,Просмотрев таблицу IP-маршрутизации,Определите лучший путь пересылки.

Коммутатор уровня 3изпреимущество

1. эффективная пересылка данных：потому что Коммутатор уровня 3 функция в сочетании с коммутатором и маршрутизатором, которая обеспечивает эффективную пересылку между уровнем канала передачи данных и сетевым уровнем. данных, что значительно повышает эффективность передачи данных в сети.
2. Гибкий сетевой дизайн：Коммутатор уровня 3может быть в разныхизмаршрутизация между сетями,Делает проект сети более гибким,Разделение сети и оптимизация могут выполняться в соответствии с реальными потребностями.
3. Хорошая масштабируемость：потому что Коммутатор уровня 3Поддержка протоколов маршрутизации,Таким образом, он вполне может поддержать расширение сети.,Адаптируйтесь к большим сетевым средам.

Выберите сцену из Коммутатора 3 уровня.

1. Большой дизайн локальной сети:

• Когда ваша локальная сеть больше и требует более высокой пропускной способности и VLAN Для быстрой связи между Коммутатором уровня 3 – более правильный выбор.
• Подходит для крупномасштабных сетевых сред, таких как центры обработки данных и сети кампусов.

1. Среды, требующие ведомственной изоляции:

• Если разным отделам требуются независимые широковещательные домены для повышения безопасности или защищенности, использование Коммутатора уровня 3 может обеспечить более эффективную изоляцию.

1. При прямом подключении к нескольким серверам:

• Когда вам нужно подключиться к большому количеству серверов,И эти серверы существуют в виде прямых подключений,Коммутатор уровня 3 может предоставлять больше интерфейсов Ethernet.,и выполнить пересылку уровней аппаратно,улучшатьпроизводительность。

1. Внутренний сетевой трафик большой:

• Если в вашей сети большой внутренний трафик,и требует более быстрой пересылки пакетов,выбирать Коммутатор уровня 3 может быть более подходящим.

маршрутизатор

Что такое поворот?

маршрутизатор — это сетевое устройство,В основном используется для подключения различных сетей,и пересылать пакеты между этими сетями. маршрут работает на третьем уровне модели OSI — сетевом уровне.,Таким образом, информация об IP-адресе может быть обработана.,И перенаправьте пакет в правильную сеть назначения на основе IP-адреса.

Как работает тур

Когда маршрутизатор получает пакет,Он смотрит на IP-адрес назначения пакета.,Затем найдите таблицу маршрутизации по,Определите, через какой интерфейс или путь должен быть перенаправлен пакет. Таблица маршрутизации является важной частью маршрутизатора.,Он хранит топологическую информацию сети.,Включая доступные сети, адрес следующего перехода и другую информацию.

Маршрутизатор также может запускать различные протоколы маршрутизации,Такие как RIP, OSPF, BGP и т. д.,посредством этих соглашений,маршрутизатор может обмениваться информацией о маршрутизации с другими маршрутизаторами,Динамически обновлять таблицы маршрутизации,адаптироваться к изменениям топологии сети.

Преимущества поворота

1. Подключайтесь к разным сетям：маршрутизатор Можно подключить к разнымизсеть,Позволяет устройствам в разных сетях взаимодействовать друг с другом.,Расширенное покрытие сети.
2. Интеллектуальная маршрутизация：маршрутизатор По таблице маршрутизацииипротокол маршрутизации,Динамически выбирать лучший путь пересылки,Повышена эффективность передачи данных по сети.
3. Обеспечьте охранную защиту：маршрутизаторобычно имеютбрандмауэр Функция,Может предотвратить атаки из внешних сетей,Безопасность внутренних сетей.

Выберите сцену нападения

1. Edge-устройства, подключенные к Интернету:

• Если вам необходимо подключить внутреннюю сеть к Интернету, особенно через ISP Имеется подключение к Интернету, маршрутизатор идеален. Обычно он имеет более гибкую WAN интерфейс.

1. Ситуации, когда необходимо установить безопасный туннель:

• Когда вам нужно установить безопасный туннель через общедоступный Интернет,Например, соединение двух офисов,Маршрут обычно предлагает больше возможностей безопасности и конфигурации.

1. Устройства CE, участвующие в конфигурации MPLS:

• Если вы участвуете MPLS настроен CE（Customer Edge) обычно требуются маршрутизаторы, поскольку они лучше поддерживают MPLS протокол.

1. Сети, требующие специальных функций:

• Если вашей сети нужен Коммутатор уровня 3Специальные функции, которые не могут быть предоставлены, например, NAT、брандмауэрждать,Возможно, более целесообразным будет выбрать маршрутизатор.

Переключение уровня 3 vs имаршрутизатор

Диаграмма таблицы | Длительное нажатие, чтобы сохранить избранное

Как работает маршрутизатор уровня коммутатора 3?

Коммутатор уровня 3имаршрутизатор может работать вместе, чтобы предоставлять более эффективные и гибкие сетевые решения.

В типичной корпоративной сети,маршрутизатор обычно расположен на краю сети,Отвечает за подключение к Интернету или другим внешним сетям. А Коммутатор уровня 3 расположен на ядре или уровне распределения сети.,Отвечает за внутреннюю обработку больших объемов трафика данных. Эта иерархия обеспечивает лучшую масштабируемость производительности.

С помощью Коммутатора уровня 3,Большую сеть можно разделить на несколько небольших подсетей.,Каждая подсеть может иметь собственный широковещательный домен. Маршрутизатор отвечает за пересылку пакетов данных между этими подсетями.

Коммутатор уровня 3имаршрутизатор может запускать протоколы маршрутизации,нравитьсяRIP、OSPFждать。посредством этих соглашений,Они могут обмениваться информацией о маршрутизации,Динамически обновлять таблицы маршрутизации,адаптироваться к изменениям топологии сети.

Когда есть несколько путей на выбор,Маршрути Коммутатор уровня 3 может быть основан на протоколе маршрутизации и политике маршрутизации.,Динамически выбирать лучший путь,Обеспечьте балансировку нагрузки.

маршрутизатор обычно имеет более сильную функцию безопасности,Например, брандмауэр, VPN и т. д. А Коммутатор уровня 3 может обеспечить контроль доступа на основе порта.,Такие как VLAN, ACL и т. д.

Коммутатор уровня 3может заменитьмаршрутизатор?

Коммутатор уровня 3 в некоторых случаях может заменить маршрутизатор, но это в основном зависит от потребностей и размера сети. В сетях крупных предприятий Коммутатор уровня 3 обычно используется в базовой сети или на уровне распределения.,Отвечает за обработку больших объемов внутреннего трафика данных.,И маршрутизатор находится на краю сети,Отвечает за подключение к Интернету или другим внешним сетям.

Коммутатор уровня 3Иметь маршрутизацию Функция,Пакеты данных могут пересылаться между различными VLAN или подсетями. Однако,По сравнению с маршрутизатором с полной функциональностью,Им может не хватать некоторых продвинутых функций.,нравитьсябрандмауэр、VPN、качество обслуживания и т. д.

поэтому,Если потребности вашей сети в основном связаны с внутренней пересылкой трафика данных,А расширенная функция не требует маршрутизатора,Тогда Коммутатор 3-го уровня может оказаться более экономичным и эффективным выбором. Однако,Если вам необходимо подключиться к внешней сети,Или вам нужно использовать расширенную функцию маршрутизатора,Тогда вам все еще может понадобиться маршрутизатор.

Коммутатор уровня 3имаршрутизатор Каждый из них имеет свою роль и преимущества в сети. Какое устройство использовать, в основном зависит от ваших конкретных потребностей и сетевой среды. 😊

Подвести итог

В конце статьи Руй Ге сказал:

маршрутизатор — это сетевое устройство,В основном используется для подключения различных сетей,и пересылать пакеты между этими сетями. маршрут работает на третьем уровне модели OSI — сетевом уровне.,Таким образом, информация об IP-адресе может быть обработана.,И перенаправьте пакет в правильную сеть назначения на основе IP-адреса.

Важной особенностью маршрутизатора является преобразование сетевых адресов (NAT), которое позволяет устройствам в локальной сети (LAN) получать доступ к Интернету путем преобразования их частного IP-адреса в общедоступный IP-адрес. Это может эффективно сэкономить ресурсы общедоступных IP-адресов.

маршрутизатор также имеет некоторую функцию безопасности,Например, брандмауэр, список контроля доступа (ACL) и виртуальная частная сеть (VPN). Эти функции могут помочь предотвратить несанкционированный доступ и кибератаки.,Тем самым защищая безопасность сети.

Коммутатор уровня 3 — специальное сетевое устройство, сочетающее в себе традиционный Коммутатор уровня 2имаршрутизаториз Функция。Коммутатор уровня 3Не только на основе физического адреса（MACадрес）выполнить пакет данныхиз Вперед,Маршрутизация также может осуществляться на основе адресов сетевого уровня (IP).,Поэтому его называют коммутатором «уровня 3».

Коммутатор уровня 3 Как это работает с Коммутатором уровня 2 аналогичен, но при обработке пакета он смотрит на информацию сетевого уровня пакета. При получении пакета Коммутатор уровня 3. Сначала будет проверен MAC-адрес назначения пакета данных. Если адрес находится в таблице MAC-адресов коммутатора, пакет данных будет перенаправлен непосредственно на соответствующий порт. Если MAC-адрес назначения отсутствует в таблице адресов или пакету необходимо пройти через другую сеть, Коммутатор уровня 3маршрутизация будет запущена Функция,В соответствии с информацией об IP-адресе пакета данных,Просмотрев таблицу IP-маршрутизации,Определите лучший путь пересылки.

использовать Коммутатор уровня Одним из основных преимуществ 3 является его способность повышать производительность сети за счет сокращения широковещательного трафика. Разделив сеть на более мелкие подсети и используя VLAN, широковещательный трафик удерживается внутри каждой подсети, тем самым уменьшая перегрузку и повышая общую эффективность.

Коммутатор уровня 3 также очень гибок. он поддерживает OSPF и BGP ждать Несколько протоколов,Может использоваться в различных средах,Включая корпоративную сеть, центр обработки данных и сеть поставщика услуг.