三層交換機和二層交換機有何區別,需幫助!二層交換機和三層交換機有什麼區別?

2021-03-04 08:55:58 字數 4473 閱讀 2163

1樓:匿名使用者

1.二層交換技術

二層交換機是資料鏈路層的裝置,它能夠讀取資料報中的mac位址資訊並根據mac位址來進行交換。交換機內部有乙個位址表,這個位址表標明了mac位址和交換機埠的對應關係。當交換機從某個埠收到乙個資料報,它首先讀取包頭中的源mac位址,這樣它就知道源mac位址的機器是連在哪個埠上的,它再去讀取包頭中的目的mac位址,並在位址表中查詢相應的埠,如果表中有與這目的mac位址對應的埠,則把資料報直接複製到這埠上,如果在表中找不到相應的埠則把資料報廣播到所有埠上,當目的機器對源機器回應時,交換機又可以學習一目的mac位址與哪個埠對應,在下次傳送資料時就不再需要對所有埠進行廣播了。

二層交換機就是這樣建立和維護它自己的位址表。由於二層交換機一般具有很寬的交換匯流排頻寬,所以可以同時為很多埠進行資料交換。如果二層交換機有n個埠,每個埠的頻寬是m,而它的交換機匯流排頻寬超過n×m,那麼這交換機就可以實現線速交換。

二層交換機對廣播包是不做限制的,把廣播包複製到所有埠上。

2.路由技術路由器是在osi七層網路模型中的第三層——網路層操作的。路由器內部有乙個路由表,這錶標明了如果要去某個地方,下一步應該往哪走。

路由器從某個埠收到乙個資料報,它首先把鏈路層的包頭去掉(拆包),讀取目的ip位址,然後查詢路由表,若能確定下一步往哪送,則再加上鏈路層的包頭(打包),把該資料報**出去;如果不能確定下一步的位址,則向源位址返回乙個資訊,並把這個資料報丟掉。

路由技術和二層交換看起來有點相似,其實路由和交換之間的主要區別就是交換發生在osi參考模型的第二層(資料鏈路層),而路由發生在第三層。這一區別決定了路由和交換在傳送資料的過程中需要使用不同的控制資訊,所以兩者實現各自功能的方式是不同的。

路由技術其實是由兩項最基本的活動組成,即決定最優路徑和傳輸資料報。其中,資料報的傳輸相對較為簡單和直接,而路由的確定則更加複雜一些。路由演算法在路由表中寫入各種不同的資訊,路由器會根據資料報所要到達的目的地選擇最佳路徑把資料報傳送到可以到達該目的地的下一台路由器處。

當下一台路由器接收到該資料報時,也會檢視其目標位址,並使用合適的路徑繼續傳送給後面的路由器。依次類推,直到資料報到達最終目的地。

路由器之間可以進行相互通訊,而且可以通過傳送不同型別的資訊維護各自的路由表。路由更新資訊主是這樣一種資訊,一般是由部分或全部路由表組成。通過分析其它路由器發出的路由更新資訊,路由器可以掌握整個網路的拓撲結構。

鏈路狀態廣播是另外一種在路由器之間傳遞的資訊,它可以把資訊傳送方的鏈路狀態及進的通知給其它路由器。

3.三層交換技術

乙個具有第三層交換功能的裝置是乙個帶有第三層路由功能的第二層交換機,但它是二者的有機結合,並不是簡單的把路由器裝置的硬體及軟體簡單地疊加在區域網交換機上。

從硬體上看,第二層交換機的介面模組都是通過高速背板/匯流排(速率可高達幾十gbit/s)交換資料的,在第三層交換機中,與路由器有關的第三層路由硬體模組也插接在高速背板/匯流排上,這種方式使得路由模組可以與需要路由的其他模組間高速的交換資料,從而突破了傳統的外接路由器介面速率的限制。在軟體方面,第三層交換機也有重大的舉措,它將傳統的基於軟體的路由器軟體進行了界定,其做法是: 對於資料報的**:

如ip/ipx包的**,這些規律的過程通過硬體得以高速實現。

對於第三層路由軟體:如路由資訊的更新、路由表維護、路由計算、路由的確定等功能,用優化、高效的軟體實現。

假設兩個使用ip協議的機器通過第三層交換機進行通訊的過程,機器a在開始傳送時,已知目的ip位址,但尚不知道在區域網上傳送所需要的mac位址。要採用位址解析(arp)來確定目的mac位址。機器a把自己的ip位址與目的ip位址比較,從其軟體中配置的子網掩碼提取出網路位址來確定目的機器是否與自己在同一子網內。

若目的機器b與機器a在同一子網內,a廣播乙個arp請求,b返回其mac位址,a得到目的機器b的mac位址後將這一位址快取起來,並用此mac位址封包**資料,第二層交換模組查詢mac位址表確定將資料報發向目的埠。若兩個機器不在同一子網內,如傳送機器a要與目的機器c通訊,傳送機器a要向「預設閘道器」發出arp包,而「預設閘道器」的ip位址已經在系統軟體中設定。這個ip位址實際上對應第三層交換機的第三層交換模組。

所以當傳送機器a對「預設閘道器」的ip位址廣播出乙個arp請求時,若第三層交換模組在以往的通訊過程中已得到目的機器c的mac位址,則向傳送機器a回覆c的mac位址;否則第三層交換模組根據路由資訊向目的機器廣播乙個arp請求,目的機器c得到此arp請示後向第三層交換模組回覆其mac位址,第三層交換模組儲存此位址並回覆給傳送機器a。以後,當再進行a與c之間資料報**進,將用最終的目的機器的mac位址封裝,資料**過程全部交給第二層交換處理,資訊得以高速交換。既所謂的一次選路,多次交換。

第三層交換具有以下突出特點:

有機的硬體結合使得資料交換加速;

優化的路由軟體使 得路由過程效率提高;

除了必要的路由決定過程外,大部分資料**過程由第二層交換處理;

多個子網互連時只是與第三層交換模組的邏輯連線,不象傳統的外接路由器那樣需增加埠,保護了使用者的投資。

4.三種技術的對比

可以看出,二層交換機主要用在小型區域網中,機器數量在

二、三十臺以下,這樣的網路環境下,廣播包影響不大,二層交換機的快速交換功能、多個接入埠和低謙**為小型網路使用者提供了很完善的解決方案。在這種小型網路中根本沒必要引入路由功能從而增加管理的難度和費用,所以沒有必要使用路由器,當然也沒有必要使用三層交換機。

三層交換機是為ip設計的,介面型別簡單,擁有很強二層包處理能力,所以適用於大型區域網,為了減小廣播風暴的危害,必須把大型區域網按功能或地域等因素劃他成乙個乙個的小區域網,也就是乙個乙個的小網段,這樣必然導致不同網段這間存在大量的互訪,單純使用二層交換機沒辦法實現網間的互訪而單純使用路由器,則由於埠數量有限,路由速度較慢,而限制了網路的規模和訪問速度,所以這種環境下,由二層交換技術和路由技術有機結合而成的三層交換機就最為適合。

路由器埠型別多,支援的三層協議多,路由能力強,所以適合於在大型網路之間的互連,雖然不少三層交換機甚至二層交換機都有異質網路的互連埠,但一般大型網路的互連埠不多,互連裝置的主要功能不在於在埠之間進行快速交換,而是要選擇最佳路徑,進行負載分擔,鏈路備份和最重要的與其它網路進行路由資訊交換,所有這些都是路由完成的功能。在這種情況下,自然不可能使用二層交換機,但是否使用三層交換機,則視具體情況而下。影響的因素主要有網路流量、響應速度要求和投資預算等。

三層交換機的最重要目的是加快大型區域網內部的資料交換,揉合進去的路由功能也是為這目的服務的,所以它的路由功能沒有同一檔次的專業路由器強。在網路流量很大的情況下,如果三層交換機既做網內的交換,又做網間的路由,必然會大大加重了它的負擔,影響響應速度。在網路流量很大,但又要求響應速度很高的情況下由三層交換機做網內的交換,由路由器專門負責網間的路由工作,這樣可以充分發揮不同裝置的優勢,是乙個很好的配合。

需幫助!二層交換機和三層交換機有什麼區別?

2樓:馬桶是你吧

二層交換機工作於osi模型的第2層(資料鏈路層),故而稱為二層交換機。二層交換技術是發展比較成熟,二層交換機屬資料鏈路層裝置,可以識別資料報中的mac位址資訊,根據mac位址進行**,並將這些mac位址與對應的埠記錄在自己內部的乙個位址表中。

三層交換機就是具有部分路由器功能的交換機,三層交換機的最重要目的是加快大型區域網內部的資料交換,所具有的路由功能也是為這目的服務的,能夠做到一次路由,多次**。對於資料報**等規律性的過程由硬體高速實現,而像路由資訊更新、路由表維護、路由計算、路由確定等功能,由軟體實現。三層交換技術就是二層交換技術+三層**技術。

傳統交換技術是在osi網路標準模型第二層--資料鏈路層進行操作的,而三層交換技術是在網路模型中的第三層實現了資料報的高速**,既可實現網路路由功能,又可根據不同網路狀況做到最優網路效能。

二層交換技術從網橋發展到vlan(虛擬區域網),在區域網建設和改造中得到了廣泛的應用。第二層交換技術是工作在osi七層網路模型中的第二層,即資料鏈路層。它按照所接收到資料報的目的mac位址來進行**,對於網路層或者高層協議來說是透明的。

它不處理網路層的ip位址,不處理高層協議的諸如tcp、udp的埠位址,它只需要資料報的實體地址即mac位址,資料交換是靠硬體來實現的,其速度相當快,這是二層交換的乙個顯著的優點。但是,它不能處理不同ip子網之間的資料交換。傳統的路由器可以處理大量的跨越ip子網的資料報,但是它的**效率比二層低,因此要想利用二層**效率高這一優點,又要處理三層ip資料報,三層交換技術就誕生了。

三層交換(也稱多層交換技術,或ip交換技術)是相對於傳統交換概念而提出的。眾所周知,傳統的交換技術是在osi網路標準模型中的第二層——資料鏈路層進行操作的,而三層交換技術是在網路模型中的第三層實現了資料報的高速**。簡單地說,三層交換技術就是:

二層交換技術+三層**技術。

擴充套件資料

二層交換機和三層交換機都屬於乙太網交換機。

乙太網交換機是基於乙太網傳輸資料的交換機,乙太網採用共享匯流排型傳輸**方式的區域網。乙太網交換機的結構是每個埠都直接與主機相連,並且一般都工作在全雙工方式。交換機能同時連通許多對埠,使每一對相互通訊的主機都能像獨佔通訊**那樣,進行無衝突地傳輸資料。

乙太網交換機應用最為普遍,**也較便宜,檔次齊全。因此,應用領域非常廣泛,在大大小小的區域網都可以見到它們的蹤影。

第二層交換機和第三層交換機的區別

第二層交換機和第三層交換機的具體區別如下 一 工作的方式不相同 二層交換技術是發展比較成熟,二層交換機屬資料鏈路層裝置,可以識別資料報中的mac位址資訊,根據mac位址進行 並將這些mac位址與對應的埠記錄在自己內部的乙個位址表中。三層交換機就是具有部分路由器功能的交換機,三層交換機的最重要目的是加...

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