Выключатель в компьютерной сети — это важное устройство, используемое для пересылки пакетов данных в локальной сети (LAN). Среди них Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3 — два распространенных типа выключателей. В этой статье будет подробно представлен Коммутатор. уровня 2и Коммутатор уровня 3из Функции、Принцип работы, их преимущества и недостатки и как выбрать Переключение среди трех производителей сети Cisco, Huawei и Juniper из режима уровня 2 в режим уровня 3。

Давайте сразу перейдем к делу!

Коммутатор уровня 2

Коммутатор уровня 2,также известный какпереключатель уровня канала передачи данных,находится вканальный уровень（второй этаж）выполнить обмен даннымиизоборудование。этона основе MAC（Media Access Control) адрес для пересылки пакетов данных для реализации передачи данных внутри локальной сети.

Ниже приводится Коммутатор уровня 2из Функциии Принцип работы：

Функции

• Прозрачность：Коммутатор уровня 2На верхний уровеньпротоколпрозрачныйиз,то есть его не волнует конкретное содержимое пакета,Только пересылка по MAC-адресу.
• Сегментация широковещательного домена：Коммутатор уровня 2. Возможность разделения локальной сети на несколько широковещательных доменов, тем самым уменьшая диапазон распространения широковещательных пакетов данных.
• Никакой настройки не требуется：Коммутатор уровня 2Обычно не нужно усложнятьиз Конфигурация,Подключитесь к локальной сети и начните работать。
• перемотка вперед：За счет использования аппаратной подкачки,Коммутатор уровня Скорость пересылки 2 очень высокая.

Принцип работы

1. Когда Коммутатор 2 уровня получает пакет,Он ищет MAC-адрес назначения в пакете.
2. Если в таблице MAC-адресов выключателя уже есть запись для целевого MAC-адреса, он перенаправит пакет непосредственно на соответствующий интерфейс.
3. Если в таблице MAC-адресов выключателя нет записи о целевом MAC-адресе,Он отправит специальный пакет данных через широковещательную рассылку.,Называется широковещательным кадром.
4. Когда целевое устройство получает широковещательный кадр,Он ответит пакетом на выключение.,Содержит собственный MAC-адрес.
5. выключатель После получения ответа,Сохраните информацию о целевом MAC-адресе и соответствующем интерфейсе в таблице MAC-адресов.,для облегчения дальнейшей пересылки.

Коммутатор уровня 2 в основном подходит для небольшой локальной сети, с перемоткой Скорость вперед и работа Простой функций. Однако его нельзя выполнить Функция уровня (Третий этаж) маршрутизации, которой может быть недостаточно для удовлетворения потребностей в некоторых сложных сетевых средах.

Коммутатор уровня 3

Коммутатор уровня 3 в сочетании с Коммутатором уровня 2имаршрутизацияустройствоиз Функция,способенсетевой уровень（Нет.Коммутатор уровня 3 в сочетании с Коммутатором уровня 2 и функции маршрутизации, которые можно использовать в сети. уровень (Уровень 3) выполняет пересылку пакетов и выбор маршрутизации. Он может пересылать не только на основе MAC-адреса, но и маршрутизировать на основе IP-адреса.

Ниже приводится Коммутатор уровня 3из Функциии Принцип работы：

Функции

• Многоуровневая переадресация：Коммутатор уровня 3 не только можно найти в канале уровень также может быть перенаправлен по сети уровень сделать выбор маршрутизации. Он может определить путь следующего перехода пакета данных на основе IP-адреса и маски подсети.
• Сегментация широковещательного домена：и Коммутатор уровня 2похожий,Коммутатор уровня 3 также может разделить локальную сеть на несколько широковещательных доменов.,Уменьшите дальность распространения широковещательных пакетов.
• поддерживать Различныйпротокол：Коммутатор уровня 3Можетподдерживать Различныйсетевой протоколы уровней, такие как IP, IPX и AppleTalk и т. д.
• Более гибкая конфигурация：по сравнению с Коммутатор уровня 2,Коммутатор уровня 3 обычно требует некоторой настройки.,Например, задайте IP-адрес, таблицу маршрутизации и т. д.

Принцип работы

1. Когда Коммутатор 3 уровня получает пакет,Сначала он проверяет IP-адрес назначения пакета.
2. Выключатель запросит свою собственную таблицу маршрутизации и найдет соответствующий путь следующего перехода на основе целевого IP-адреса.
3. Если соответствующей записи в таблице маршрутизации нет, коммутатор перенаправит пакет на шлюз по умолчанию.
4. Коммутатор пересылает пакет интерфейсу на пути следующего перехода и устанавливает MAC-адрес назначения на MAC-адрес следующего перехода.
5. Сервер выключателя или маршрутизации следующего узла перенаправит пакет на следующий узел на основе MAC-адреса назначения.,пока целевое устройство не будет достигнуто.

Коммутатор уровня 3из Функция Маршрутизация делает его более подходящим для крупномасштабных сетевых сред. Это обеспечивает более гибкую связь и управление, более высокую скорость пересылки и меньшую задержку. Однако с Коммутатором уровня 2по сравнению с,Коммутатор уровня Цена 3 обычно выше и требует большего опыта в настройке и управлении.

Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3контраст

Функцииконтраст

Ниже приводится Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3из Функцииконтраст：

• Прозрачность：Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3都На верхний уровеньпротоколпрозрачныйиз,Их не волнует конкретное содержимое пакета.,Только вперед на разной базе.
• Сегментация широковещательного домена：Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3может разделить локальную сеть на несколько широковещательных доменов,Уменьшите дальность распространения широковещательных пакетов.
• Требования к конфигурации：Коммутатор уровня 2 Обычно нет необходимости в сложной конфигурации, подключайтесь к локальной сети и начинайте работать, а Коммутатор уровня 3 обычно требует некоторой настройки.,Например, настройка IP-адреса, таблицы маршрутизации и т. д.
• база пересылки：Коммутатор уровня 2на основе MAC-адрес для пересылки и Коммутатор уровня 3 не только основе MAC-адрес, а также маршрутизация на основе IP-адреса.
• Соглашение о поддержке：Коммутатор уровня 2в целомподдерживатьограниченныйизсетевой протоколы уровня, такие как IPX и AppleTalk, а Коммутатор уровня 3Можетподдерживать Различныйпротокол,Такие как IP, IPX и AppleTalk и т. д.

Принцип работыконтраст

Ниже приводится Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3из Принцип работыконтраст：

Коммутатор уровня 2Принцип работы

1. Получить пакет: Коммутатор уровня 2А пакет получен.
2. Найдите целевой MAC-адрес: выключатель Найдите целевой MAC-адрес в пакете.
3. Пересылка пакета: Если в таблице MAC-адресов выключателя уже есть запись о целевом MAC-адресе.,Он будет пересылать пакеты непосредственно на соответствующий интерфейс. в противном случае,выключатель отправляет специальный пакет через широковещательную рассылку,Называется широковещательным кадром.
4. изучатьMAC-адрес：Когда целевое устройство получает широковещательный кадр,Он ответит пакетом на выключение.,Содержит собственный MAC-адрес. выключатель После получения ответа,Сохраните информацию о целевом MAC-адресе и соответствующем интерфейсе в таблице MAC-адресов.,для дальнейшей пересылки.

Коммутатор уровня 3Принцип работы

1. Получить пакет: Коммутатор уровня 3 Пакет получен.
2. Проверка IP-адреса назначения: выключатель Сначала проверьте IP-адрес назначения пакета.
3. Выбор маршрутизации: выключатель Запросите собственную таблицу маршрутизации и найдите соответствующий путь следующего перехода на основе целевого IP-адреса.
4. Переслать пакет: выключатель пересылает пакет на интерфейс на пути следующего перехода и устанавливает целевой MAC-адрес на MAC-адрес следующего перехода.
5. Продолжение пересылки: выключатель или маршрутизация следующего узла перенаправляет пакет на следующий узел на основе целевого MAC-адреса.,пока целевое устройство не будет достигнуто.

Коммутатор уровня 3Не только вканальный уровень также может быть перенаправлен по сети уровень сделать выбор маршрутизации. Он определяет путь пересылки пакета, проверяя IP-адрес назначения и запрашивая таблицу маршрутизации.

Сравнение применимой среды

Ниже приводится Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3Применимая средаизконтраст：

• Размер сети：Коммутатор уровня 2 относится к маленькой локальной сети, а Коммутатор уровня 3 больше подходит для среднего и большойсетьсреда。
• Функциональные требования：Коммутатор уровня 2 в основном используется для простой пересылки данных внутри локальной сети, а Коммутатор уровня 3 Можно не только выполнить пересылку данных, но и маршрутизации。
• Требования к производительности：Коммутатор уровня 2 способен обеспечить высокую скорость передачи данных, а Коммутатор уровня 3 обычно имеет более высокую производительность и меньшую задержку.
• Управляйте сложностью：Коммутатор уровня 2 Обычно нет необходимости в сложной Конфигурации, а Коммутатор уровня 3 Требуется больше опыта и ресурсов с точки зрения производства и управления.
• цена：Вообще говоря,Коммутатор уровня 3 цена против Коммутатора уровня 2. Кстати о выше, потому что у него больше функций и производительности.

Переключение из режима уровня 2 в режим уровня 3

1. Оборудование Cisco

Ниже приведены шаги по настройке интерфейса Ethernet на устройстве Cisco для переключения в режим уровня 3.

Шаг 1. Войдите в режим настройки интерфейса.

Сначала войдите в устройство Cisco через командную строку или инструмент удаленного управления и войдите в режим глобальной конфигурации.

enable
configure terminal

Затем выберите интерфейс Ethernet, который вы хотите настроить, и войдите в режим настройки для этого интерфейса.

interface <interface-name>

Шаг 2. Переключитесь в трехслойный режим.

В режиме настройки интерфейса используйте следующую команду, чтобы переключить интерфейс в режим уровня 3:

no switchport

Шаг 3. Настройте IP-адрес

В режиме конфигурации интерфейса указывается IP-адрес и маска подсети Конфигурация интерфейса.

ip address <ip-address> <subnet-mask>

Шаг 4. Запустите интерфейс.

Запустите настроенный интерфейс.

no shutdown

Шаг 5. Настройте маршрутизацию

При необходимости в оборудовании функция на Cisco маршрутизации, также необходимо провести соответствующую маршрутизацию Конфигурация. Вот пример статической маршрутизации Конфигурация от Простой:

ip route <destination-network> <subnet-mask> <next-hop>

Шаг 6. Сохраните конфигурацию

Наконец, сохраните конфигурацию и выйдите из режима настройки.

end
copy running-config startup-config

2. Оборудование Huawei

Ниже приведены шаги по настройке интерфейса Ethernet на оборудовании Huawei для переключения в режим уровня 3:

Шаг 1. Войдите в режим настройки интерфейса.

Войдите в устройства Huawei через командную строку или инструменты удаленного управления и войдите в режим пользователя.

system-view

Затем выберите интерфейс Ethernet, который вы хотите настроить, и войдите в представление интерфейса для этого интерфейса.

interface <interface-name>

Шаг 2. Переключитесь в трехслойный режим.

В представлении интерфейса используйте следующую команду, чтобы переключить интерфейс в режим уровня 3:

undo portswitch

Шаг 3. Настройте IP-адрес

В интерфейсе отображаются IP-адрес и маска подсети Конфигурация интерфейса.

ip address <ip-address> <subnet-mask>

Шаг 4. Запустите интерфейс.

Запустите настроенный интерфейс.

undo shutdown

Шаг 5. Настройте маршрутизацию

При необходимости в оборудовании функция на Huawei маршрутизации, также необходимо провести соответствующую маршрутизацию Конфигурация. Вот пример статической маршрутизации Конфигурация от Простой:

ip route-static <destination-network> <subnet-mask> <next-hop>

Шаг 6. Сохраните конфигурацию

Наконец, сохраните конфигурацию и выйдите из режима настройки.

save
quit

3. Оборудование Juniper Networks

Ниже приведены шаги по настройке интерфейса Ethernet для переключения в режим уровня 3 на устройстве Juniper Networks:

Шаг 1. Войдите в режим настройки интерфейса.

Войдите в устройство Juniper через командную строку или инструмент удаленного управления и войдите в представление системы.

enable
config

Затем выберите интерфейс Ethernet, который вы хотите настроить, и войдите в представление интерфейса для этого интерфейса.

interface <interface-name>

Шаг 2. Переключитесь в трехслойный режим.

В представлении интерфейса используйте следующую команду, чтобы переключить интерфейс в режим уровня 3:

layer3

Шаг 3. Настройте IP-адрес

В интерфейсе отображаются IP-адрес и маска подсети Конфигурация интерфейса.

ip address <ip-address> <subnet-mask>

Шаг 4. Запустите интерфейс.

Запустите настроенный интерфейс.

undo shutdown

Шаг 5. Настройте маршрутизацию

Если вам необходимо выполнить функцию маршрутизации на оборудовании Juniper, вам также необходимо выполнить соответствующую маршрутизацию Конфигурация. Вот пример статической маршрутизации Конфигурация от Простой:

ip route-static <destination-network> <subnet-mask> <next-hop>

Шаг 6. Сохраните конфигурацию

Наконец, сохраните конфигурацию и выйдите из режима настройки.

save
quit

Подвести итог

Коммутатор уровня 2и Коммутатор уровня 3 различаются по функциям и сфере применения. Выбор правильного типа выключателя зависит от размера. сети、Требования к Такие факторы, как производительность, требования безопасности и бюджетные ограничения. Для небольшой локальной сети, Коммутатор уровня 2из Простойдействоватьиперемотка Атрибут пересылки может быть более подходящим выбором в крупномасштабных сетевых средах Коммутатор; уровня 3из Функция маршрутизациии Более гибкая Возможность изменения еще более выгодна.

Рекомендовано в прошлом

Что такое пассивный интерфейс OSPF? Как настроить? Поступают заказы от Huawei, Cisco и Juniper Networks.

Wi-Fi 6 пока не использовался, скоро появится Wi-Fi 7, а производительность «недосягаемая»!

Четыре ключевые технологии основного выключателя: агрегация каналов、избыточность、Стекирование и горячее резервное копирование, действительно Простой!

Существует 4 режима сетевой структуры коммутаторов: каскадный режим, режим стекирования, режим агрегации портов и иерархический режим.

Как реализовать связь между разными VLAN? Отражена великая роль сопоставления VLAN!