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二层/三层交换机简介

2019年03月05日 15:48  点击:[]

二层交换机是什么?

二层交换机是根据第二层数据链路层的MAC地址和通过站表选择路由来完成端到端的数据交换的。因为站表的建立与维护是由交换机自动完成,而路由器又是属于第三层设备,其寻址过程是根据IP地址寻址和通过路由表与路由协议产生的。所以,二层交换机的最大好处是数据传输速度快,因为它只须识别数据帧中的MAC地址,而直接根据MAC地址产生选择转发端口的算法又十分简单,非常便于采用ASIC专用芯片实现。

三层交换机是什么?

三层交换机是直接根据第三层网络层IP地址来完成端到端的数据交换的。虽然三层交换机相当于是二层交换机与路由器的结合,但这种结合并非简单的物理结合,而是各取所长的逻辑结合。其重要表现是,当某一信息源的第一个数据流进行第三层交换后,其中的路由系统将会产生一个MAC地址与IP地址的映射表,并将该表存储起来,当同一信息源的后续数据流再次进入交换环境时,交换机将根据第一次产生并保存的地址映射表,直接从第二层由源地址传输到目的地址,不再经过第三路由系统处理,从而消除了路由选择时造成的网络延迟,提高了数据包的转发效率,解决了网间传输信息时路由产生的速率瓶颈。所以说,三层交换机既可完成二层交换机的端口交换功能,又可完成部分路由器的路由功能。

交换机类型如何工作应用于何处

二层交换机基于接收到的帧建立MAC地址的转发数据库用在台式机和工作组级,为了增加来自共享媒介集线器的带宽

三层交换机基于ARP和路由协议建立转发数据库用在以前的路由器造成瓶颈的任何地方

二层交换机的解决方案实际上是一个“处处交换”的廉价方案,虽然二层交换机的解决方案也能划分子网、限制广播、建立VLAN,但它的控制能力较小、灵活性不够,也无法控制各信息点的流量,缺乏方便实用的路由功能,只适合小型局域网。

三层交换机的交换机方案实际上是一个能够支持多层次动态集成的解决方案,虽然这种多层次动态集成功能在某些程度上也能由传统路由器和二层交换机搭载完成,但这种搭载方案与采用三层交换机相比,不仅需要更多的设备配置、占用更大的空间、设计更多的布线和花费更高的成本,而且数据传输性能也要差得多,因为在海量数据传输中,搭载方案中的路由器无法克服路由传输速率瓶颈。

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