三层服务器 三层交换机
什么叫一层交换机,二层交换机,三层交换机
一层交换机只支持物理层协议。
二层交换机支持物理层和数据链路层协议,如以太网交换机三层交换机支持物理层,数据链路层及网络层协议,如某些带路由功能的交换机。
从ISO/OSI的分层结构上说,交换机可分为二层交换机、三层交换机等。
二层交换机指的就是传统的工作在OSI参考模型的第二层--数据链路层上交换机,传统的路由器与外部的交换机一起使用也能解决这个问题,但现在路由器的处理速度已跟不上带宽要求。因此三层交换机、Web交换机等应运而生。
三层交换机是一个具有三层交换功能的设备,即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,并不是简单地把路由器设备的硬件及软件叠加在局域网交换机上。
三层交换的部署
了解了第二层和第三层交换机的相对优点之后,就可以知道每一种交换机能够在网络中的哪些地方产生最大的效应。
80/20法则
九十年代早期,经验法则确立,它认为所有业务流的 80%应在本地子网上,只有 20%的业务流应传递到路由器。多年来,该法则一直准确无误,而且路由器能够相当轻松地处理各种业务量级别。随着更多的广播业务被控制在特定的本地网段上,在第二层交换机上使用 VLAN有一定的效用。
20/80法则
但是,过去几年,建立了大量服务器来帮助改善安全和管理,加之越来越多地使用内部网和客户机/服务器服务,导致了局域网业务流的巨大变化。所有业务流的 80%被传递到路由网络,只有大约 20%的业务被控制在本地子网内。
这种新结构对路由网络提出了巨大的需求,因为用户每次访问位于不同子网上的服务器时,其通信业务都必须通过第三层设备(通常为每秒只能转发 30万个数据包的路由器)
解决 20/80法则问题
很明显,具有核心路由器的单层第二层网络不能扩充,而且其对当今的网络流性很差。因此,必须了解如何利用第三层交换机建立一个正确的分层设计。需要考虑以下三种网络组件:网络核心、布线室集中点、桌面接入点
l网络核心:核心网络组件在设计时应考虑性能和弹性。第三层交换机赋予了自己这种角色,因为它们通过分层寻址提供了自然的弹性,而且它们也提供了远远优于传统路由器的性能。l布线室集合点:该层可帮助为核心提供一个边界,并为桌面接入设备提供重要的服务。这些服务包括 VLAN路由、安全、部门接入和地址集中。对于规模更大的网络安装,之所以需要第三层交换机是因为它给桌面交换机提供了正确的服务,并提供了路由到核心交换机所必需的性能。
第三层交换部署示例
解决方案 1:分支机构
在本例中,一个分支机构需要连接本地办公室和总部的服务器。第三层交换机被部署在网络主干,负责执行本地服务器、本地局域网业务以及到宽带路由器的第三层交换。
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。
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。