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交换机二层和三层区别

来源:网络 作者:网友上传 时间:04-10 手机版

交换机二层和三层区别是:二层交换机工作于OSI模型的第2层(数据链路层),故而称为二层交换机。二层交换技术是发展比较成熟,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。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。简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。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。

二层交换机和三层交换机区别

二层交换机和三层交换机的区别主要有以下几点:

工作层级不同:二层交换机工作在数据链路层,根据mac地址转发数据包;三层交换机工作在网络层,根据ip地址路由数据包。

功能不同:二层交换机只能实现局域网内的通信,不能跨网段或跨子网;三层交换机可以实现不同网段或子网之间的通信,还可以进行访问控制、负载均衡等高级功能。

性能不同:二层交换机的转发速度较快,但是容易造成广播风暴、环路等问题;三层交换机的转发速度较慢,但是可以避免广播风暴、环路等问题,提高网络稳定性和安全性。

交换机的作用

交换机的作用是将多台计算机或其他网络设备连接在一起,组成一个局域网。交换机可以根据数据包中的mac地址进行高速而透明的转发,隔离冲突域,提高网络效率和安全性。交换机工作在数据链路层,也就是OSI参考模型的第二层。

交换机有多个端口,每个端口都具有桥接功能,可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。实际上,交换机有时被称为多端口网桥。交换机还可以自行学习和维护mac地址信息,建立转发表,实现数据包的快速转发。

计算机网络中二层交换机和三层交换机有什么区别?

主要区别:二层交换机工作在数据链路层,三层交换机工作在网络层,路由器工作在网络层。

具体区别如下:

三层交换机使用了三层交换技术

简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。它解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。

什么是三层交换

三层交换(也称多层交换技术,或IP交换技术)是相对于传统交换概念而提出的。众所周知,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*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。简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。

三层交换技术的出现,解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。

其原理是:假设两个使用IP协议的站点A、B通过第三层交换机进行通信,发送站点A在开始发送时,把自己的IP地址与B站的IP地址比较,判断B站是否与自己在同一子网内。若目的站B与发送站A在同一子网内,则进行二层的转发。若两个站点不在同一子网内,如发送站A要与目的站B通信,发送站A要向“缺省网关”发出ARP(地址解析)封包,而“缺省网关”的IP地址其实是三层交换机的三层交换模块。当发送站A对“缺省网关”的IP地址广播出一个ARP请求时,如果三层交换模块在以前的通信过程中已经知道B站的MAC地址,则向发送站A回复B的MAC地址。否则三层交换模块根据路由信息向B站广播一个ARP请求,B站得到此ARP请求后向三层交换模块回复其MAC地址,三层交换模块保存此地址并回复给发送站A,同时将B站的MAC地址发送到二层交换引擎的MAC地址表中。从这以后,当A向B发送的数据包便全部交给二层交换处理,信息得以高速交换。由于仅仅在路由过程中才需要三层处理,绝大部分数据都通过二层交换转发,因此三层交换机的速度很快,接近二层交换机的速度,同时比相同路由器的价格低很多。

如何区分二层交换机和三层交换机

1、性质不同

二层交换机工作于OSI模型的第2层(数据链路层),故而称为二层交换机。

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。

2、目的不同

二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据帧中的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。

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。

3、原理不同

二层交换机的工作原理

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。

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。

还有一个就是二层交换机一般都含有专门用于处理数据帧转发的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。

三层交换机的运转机理:变更了路由软件依循的旧式指令,增添了ASIC特有的嵌入芯片并以此来设定指令。借助于硬件来查验现存的路由表,拥有刷新的特性。

在数据传递的流程中,端口芯片接纳并辨识了某一信息,二层芯片辨析了对应的独特地址。若查验获取了明确的地址,则再次予以转发;若没能查找到,则信息被调配至后续的引擎。

以太网交换机的应用层级,二层和三层有什么区别?

1、工作的层级协议不同:

第二层交换机是对应于OSI/RM的第二协议层来定义的,因为它只能工作在OSI/RM开放体系模型的第二层数据链路层。第三层同样是对应于OSI/RM开放体系模型的第三层网络层来定义的,也就是说这类交换机可以工作在网络层,它比第二层交换机更加高档,功能更加强。

2、功能不同:

第二层交换机依赖于链路层中的信息(如MAC地址)完成不同端口数据间的线速交换,主要功能包括物理编址、错误校验、帧序列以及数据流控制。第三层交换机因为工作于OSI/RM模型的网络层,所以具有路由功能,它是将IP地址信息提供给网络路径选择,并实现不同网段间数据的线速交换。

3、设计目的不同:

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。

第二层交换机应用最为普遍(主要是价格便宜,功能符合中、小企业实际应用需求),一般应用于小型企业或中型以上企业网络的桌面层次。

参考资料来源:百度百科-以太网交换机

参考资料来源:百度百科-第二层交换机

参考资料来源:百度百科-第三层交换机

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