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什么叫三层交换机?哪三层?

更新:2023年02月20日 01:56 好一点

好一点小编带来了什么叫三层交换机?哪三层?,希望能对大家有所帮助,一起来看看吧!
什么叫三层交换机?哪三层?

三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机,工作在OSI网络标准模型的第三层:网络层。三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。

对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。


交换机的强大

三层交换机拥有强大的路由传输、带宽分配、多媒体传输和安全控制功能, 能够根据不同的通信业务系统划分不同的用户群体, 实现电业业务的高效传输, 具有重要的作用。

三层交换机可以与普通路由器一样,具有访问列表的功能,可以实现不同VLAN间的单向或双向通讯。如果在访问列表中进行设置,可以限制用户访问特定的IP地址,这样学校就可以禁止学生访问不健康的站点。

访问列表不仅可以用于禁止内部用户访问某些站点,也可以用于防止校园网、城域教育网外部的非法用户访问校园网、城域教育网内部的网络资源,从而提高网络的安全。

一、指代不同

1、两层交换机:工作于OSI模型的第2层(数据链路层),故而称为二层交换机。

2、三层交换机:具有部分路由器功能的交换机,工作在OSI网络标准模型的第三层。

二、功能不同

1、两层交换机:属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。

2、三层交换机:是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。


三、特点不同

1、两层交换机:二层交换机有N个端口,每个端口的带宽是M,交换机总线带宽超过N×M,那么这交换机就可以实现线速交换。

2、三层交换机:对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。

参考资料来源:百度百科-三层交换机

参考资料来源:百度百科-二层交换机

三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机,三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术。传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层——数据链路层进行操作的,而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发,既可实现网络路由功能,又可根据不同网络状况做到最优网络性能。

三层交换机简单的说就是具有路由功能,可以跨网段的交换机,如下图所示:

CRS9228

28口全千兆三层路由网管型工业以太网交换机采用高强度IP40防护外壳,工业级EMC设计,包括CRS9228-8TX、CRS9228-8FX、CRS9228-8SFP三款,是深圳市讯记科技有限公司自主研发的三层路由以太网交换机。提供管理功能,可通过CLI进行管理。产品提供16个固定10/100/1000M自适应以太网端口、4个固定1000M SFP接口(选配1000base- 或1000base-T模块)和可选8个1000base- 光口(默认SC接口,可选FC、ST)或8个1000M SFP接口(选配1000base- 或1000base-T模块)或或8个10/100/1000M自适应以太网端口。基于工业安装需求,提供1U标准机架式安装方式。本产品同时采用无风扇、低功耗、工业级设计,-40~85℃工作温度范围,能够满足各种工业的要求,提供便捷的以太网通讯解决方案。


传统交换特性


* 符合IEEE802.3/802.3u/802.3ab/802.3z标准,存储转发交换方式


* 提供16个固定10/100/1000M自适应以太网端口,支持端口自动翻转


* 提供4个固定1000M SFP接口(选配1000base或1000base-T模块)


* 提供可选8个1000base光口(默认SC接口,可选FC、ST)或8个1000M SFP接口(选配1000base或1000base-T模块)或8个10/100/1000M自适应以太网端口


* 采用IP40外壳及工业级EMC设计


* 支持冗余宽电压100~240V AC电源输入(220V DC和48V DC可选)


* -40~75℃工作温度范围


工业冗余以太网联网


* 支持CLI管理方式


* 支持存储转发机制


* 支持静态路由功能


* 支持RIP动态路由功能


* 支持OSPF动态路由功能


* 支持端口MAC地址学习


* 支持VLAN配置;


* 支持基于VLAN的IP地址配置;


* 支持按钮复位和工厂默认配置;


* 支持软件升级

三层交换机工作于OSI参考模型第三层,并不是指交换机有"三层"东西.
三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术。传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行操作的,而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。应用第三层交换技术即可实现网络路由的功能,又可以根据不同的网络状况做到最优的网络性能。

三层交换技术


一个具有第三层交换功能的设备是一个带有第三层路由功能的第二层交换机,但它是二者的有机结合,并不是简单的把路由器设备的硬件及软件简单地叠加在局域网交换机上。


从硬件上看,第二层交换机的接口模块都是通过高速背板/总线(速率可高达几十Gbit/s)交换数据的,在第三层交换机中,与路由器有关的第三层路由硬件模块也插接在高速背板/总线上,这种方式使得路由模块可以与需要路由的其他模块间高速的交换数据,从而突破了传统的外接路由器接口速率的限制。在软件方面,第三层交换机也有重大的举措,它将传统的基于软件的路由器软件进行了界定。


其做法是:


对于数据包的转发:如IP/IPX包的转发,这些规律的过程通过硬件得以高速实现。


对于第三层路由软件:如路由信息的更新、路由表维护、路由计算、路由的确定等功能,用优化、高效的软件实现。


假设两个使用IP协议的机器通过第三层交换机进行通信的过程,机器A在开始发送时,已知目的IP地址,但尚不知道在局域网上发送所需要的MAC地址。要采用地址解析(ARP)来确定目的MAC地址。机器A把自己的IP地址与目的IP地址比较,从其软件中配置的子网掩码提取出网络地址来确定目的机器是否与自己在同一子网内。若目的机器B与机器A在同一子网内,A广播一个ARP请求,B返回其MAC地址,A得到目的机器B的MAC地址后将这一地址缓存起来,并用此MAC地址封包转发数据,第二层交换模块查找MAC地址表确定将数据包发向目的端口。若两个机器不在同一子网内,如发送机器A要与目的机器C通信,发送机器A要向“缺省网关”发出ARP包,而“缺省网关”的IP地址已经在系统软件中设置。这个IP地址实际上对应第三层交换机的第三层交换模块。所以当发送机器A对“缺省网关”的IP地址广播出一个ARP请求时,若第三层交换模块在以往的通信过程中已得到目的机器C的MAC地址,则向发送机器A回复C的MAC地址;否则第三层交换模块根据路由信息向目的机器广播一个ARP请求,目的机器C得到此ARP请示后向第三层交换模块回复其MAC地址,第三层交换模块保存此地址并回复给发送机器A。以后,当再进行A与C之间数据包转发进,将用最终的目的机器的MAC地址封装,数据转发过程全部交给第二层交换处理,信息得以高速交换。既所谓的一次选路,多次交换。第三层交换具有以下突出特点:


有机的硬件结合使得数据交换加速;


优化的路由软件使 得路由过程效率提高;


除了必要的路由决定过程外,大部分数据转发过程由第二层交换处理;


多个子网互连时只是与第三层交换模块的逻辑连接,不象传统的外接路由器那样需增加端口,保护了用户的投资。

一、三者分别是:

一层交换机是指工作于OSI模型的第1层(物理层)只支持物理层协议的交换机(例如*程控交换机);

二层交换机是指工作于OSI模型的第2层(数据链路层)支持物理层和数据链路层协议的交换机(

例如以太网交换机);

三层交换机是指工作在OSI网络标准模型的第3层(网络层)支持物理层、数据链路层及网络层协议具有部分路由器功能的交换机(例如某些带路由功能的交换机);

二、主要区别与联系:

1、二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中;

二层交换机的工作流程:

(1) 由于交换机对多数端口的数据进行同时交换,这就要求具有很宽的交换总线带宽,如果二层交换机有N个端口,每个端口的带宽是M,交换机总线带宽超过N×M,那么这交换机就可以实现线速交换;

(2) 学习端口连接的机器的MAC地址,写入地址表,地址表的大小(一般两种表示方式:一为BUFFER RAM,一为MAC表项数值),地址表大小影响交换机的接入容量;

(3) 还有一个就是二层交换机一般都含有专门用于处理数据包转发的ASIC (Application specific Integrated Circuit)芯片,因此转发速度可以做到非常快。由于各个厂家采用ASIC不同,直接影响产品性能。

2、三层交换机属于网络层设备,其最主要的作用是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。

工作流程:

使用IP的设备A——三层交换机——使用IP的设备B;

(1)比如A要给B发送数据,已知目的IP,那么A就用子网掩码取得网络地址,判断目的IP是否与自己在同一网段;

(2)如果在同一网段,但不知道转发数据所需的MAC地址,A就发送一个ARP请求,B返回其MAC地址,A用此MAC封装数据包并发送给交换机,交换机起用二层交换模块,查找MAC地址表,将数据包转发到相应的端口。

扩展资料:

二层与三层交换机的选择:

二层交换机用于小型的局域网络,在小型局域网中,广播包影响不大,二层交换机的快速交换功能、多个接入端口和低廉价格为小型网络用户提供了很完善的解决方案;

三层交换机的优点在于接口类型丰富,支持的三层功能强大,路由能力强大,适合用于大型的网络间的路由,其优势在于选择最佳路由,负荷分担,链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能;

参考资料来源:百度百科——交换机

参考资料来源:百度百科——二层交换机

参考资料来源:百度百科——三层交换机

三层交换机就是工作在网络三层中:物理层、数据链路层、网络层x0dx0a二层交换机只是工作在网络二层中:物理层、数据链路层x0dx0a三层交换机支持路由功能、支持网络层的很多协议等,支持多VLAN的设置与IP地址配置!支持安全功能等x0dx0a二层交换机的VLAN配置IP是不可能做网关用的!x0dx0a说的明了一点,可以这么说三层交换机主是二层交换机与路由器的合体!

三层交换机配置步骤分为5个步骤,如下:

1、为三层交换机划分管理VLAN,并描述,如图,划分了vlan 10,并描述为管理vlan。


2、将vlan 10管理vlan配置成交换机的管理地址。


3、开启远程登录连接。


4、划分业务vlan,并为其配置业务网关。


5、在指定端口加入所创建的vlan。


6、为三层交换机配置静态路由,与上级网络互通。

1、简单点说没有一层交换机,OSI参考模型中,第一层是物理层,它所代表的是物理介质如 :网线、网卡等物理设备。二层是数据链路层,它依靠MAC地址来进行通讯,我们大部分的交换机都是二层交换机,他只能依靠MAC地址来进行通讯,不能识别IP地址。而三层交换机不但拥有二层交换机的功能 它还具备路由功能,它可以当路由来使用 有IP识别的能力。

2、一层交换机是指工作于OSI模型的第1层(物理层)只支持物理层协议的交换机(例如*程控交换机);

3、二层交换机是指工作于OSI模型的第2层(数据链路层)支持物理层和数据链路层协议的交换机(例如以太网交换机);

4、三层交换机是指工作在OSI网络标准模型的第3层(网络层)支持物理层、数据链路层及网络层协议具有部分路由器功能的交换机(例如某些带路由功能的交换机);

以上就是好一点整理的什么叫三层交换机?哪三层?相关内容,想要了解更多信息,敬请查阅好一点。

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