交換機的種類(編輯修改稿)
2025-09-01 02:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 行專用的無沖突的通信，同時支持多個設備間的對話。LAN交換機主要是用于高速交換數(shù)據(jù)幀。通過LAN交換機將一個0Mbps以太網(wǎng)與一個100Mbps 以太網(wǎng)互聯(lián)二、深入剖析第三層交換機工作原理及優(yōu)勢第三層交換機到底能不能完全取代路由器呢？這一直是人們爭論的焦點，我們確實能夠看到第三層交換機功能的強大，但是只有在特點的環(huán)境下，第三層交換才能代替路由器使用。在IOS的七層參考模型中，第二層（數(shù)據(jù)鏈路層）是實現(xiàn)交換的，第三層（網(wǎng)絡層）是實現(xiàn)路由的，但近來，第三層交換機非常風光，這到底是怎么回事？我們通過分析第三層交換機的工作原理、優(yōu)勢和適用領(lǐng)域?qū)Φ谌龑咏粨Q機進行深入剖析。 一、第三層交換機的工作原理 要論述第三層交換機的工作原理，我們可以從傳統(tǒng)交換機和路由器的實現(xiàn)原理中入手。簡單地說，傳統(tǒng)的局域網(wǎng)交換機是從網(wǎng)橋發(fā)展來的，屬于第二層設備。它是一個可以將發(fā)信方源地址與收信方目的地址連接起來的網(wǎng)絡設備，該設備可以根據(jù)數(shù)據(jù)單元中的頭信息，將來自一個或多個輸入端口的信元或幀移動到一個或多個輸出端口，完成信息發(fā)送過程的交換。顯然，第二層交換機的最大好處是數(shù)據(jù)傳輸快，因為它僅需要識別數(shù)據(jù)幀中的MAC地址，而直接根據(jù)MAC地址產(chǎn)生選擇轉(zhuǎn)發(fā)端口的算法又十分簡單，非常便于采用ASIC芯片實現(xiàn)。所以，第二層交換的解決方案實際上是一個“處處交換”的廉價方案，雖然也能支持子網(wǎng)劃分和廣播限制等基本功能，但控制能力較小?！ 鹘y(tǒng)的第三層路由器屬于第三層設備，它是根據(jù)IP地址尋址和通過路由表路由協(xié)議來實現(xiàn)路由功能的。在局域網(wǎng)中的作用主要是路由轉(zhuǎn)發(fā)、網(wǎng)絡安全和隔離廣播等，即在完成子網(wǎng)的網(wǎng)間連接的同時，還可以隔離子網(wǎng)間的廣播風暴，可以控制一個網(wǎng)絡非法信息進入到另一個網(wǎng)絡中。由于在路由轉(zhuǎn)發(fā)中，路由器普遍采用的技術(shù)是最長匹配方式，而該方式實現(xiàn)起來非常復雜，所以只能利用軟件來完成，自然會對網(wǎng)絡帶來一定的延遲?！ ∮纱丝梢?，傳統(tǒng)交換機是同一網(wǎng)絡系統(tǒng)中主機之間端口連接的網(wǎng)絡設備，傳統(tǒng)路由器是同類或異類網(wǎng)絡系統(tǒng)中各子網(wǎng)之間連接的網(wǎng)絡設備。再來看一下第三層交換機。第三層交換機實際上是將傳統(tǒng)交換器與傳統(tǒng)路由器結(jié)合起來的網(wǎng)絡設備，它既可以完成傳統(tǒng)交換機的端口交換功能，又可完成部分路由器的路由功能。當然，這種二層設備與三層設備的結(jié)合，并不是簡單的物理結(jié)合，而是各取所長的邏輯結(jié)合?！ ∑渲凶钪匾谋憩F(xiàn)是，當某一信息源的第一個數(shù)據(jù)流進入第三層交換機后，其中的路由系統(tǒng)將會產(chǎn)生一個MAC地址與IP地址映射表，并將該表存儲起來，當同一信息源的后續(xù)數(shù)據(jù)流再次進入第三層交換機時，交換機將根據(jù)第一次產(chǎn)生并保存的地址映射表，直接從第二層由源地址傳輸?shù)侥康牡刂?，而不再需要?jīng)過第三層路由系統(tǒng)處理，從而消除了路由選擇時造成的網(wǎng)絡延遲，提高了數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)效率，解決了網(wǎng)間傳輸信息時路由產(chǎn)生的速率瓶頸?！ ∪缟纤?，第三層交換機是將第二層交換機和第三層路由器兩者優(yōu)勢結(jié)合成一個有機、靈活并可在
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