二層交換機的應(yīng)用十分廣泛，因此對于我們來說并不陌生，但是隨著網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的增加以及應(yīng)用需要更高速的網(wǎng)絡(luò)和更多的功能，三層交換機迅速崛起，并一度成為數(shù)據(jù)中心和大型企業(yè)的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)部署首選。究竟二層交換機與三層交換機有什么區(qū)別？應(yīng)該選擇二層交換機還是三層交換機？
什么是二層交換機？
如下圖所示，二層交換機是數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，由于它工作于OSI模型的第2層，并且使用的是二層交換技術(shù)，因此被稱為二層交換機。二層交換技術(shù)比較成熟，它具有識別數(shù)據(jù)包中MAC地址信息、根據(jù)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)和將MAC地址與對應(yīng)端口記錄在地址表中等多種功能，但當(dāng)需要數(shù)據(jù)流量在LAN或VLAN之間交換時，則需要使用三層交換機。
什么是三層交換機？
如下圖所示，三層交換機存在于二層交換機和網(wǎng)關(guān)路由器之間，使用的是三層交換機技術(shù)，這種技術(shù)也稱多層交換技術(shù)或IP交換技術(shù)，簡單講就是將路由技術(shù)與交換技術(shù)合二為一，優(yōu)勢是當(dāng)同樣的數(shù)據(jù)流再次通過時，將此表直接從二層通過，這樣減少了因為路由器的路由選擇而造成網(wǎng)絡(luò)的延遲，也可以大大提高轉(zhuǎn)發(fā)效率。三層交換機的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)由硬件來高速支持，而路由信息更新、路由表維護、路由計算和確定等功能則由軟件來支持。需要注意的是，并不是在網(wǎng)絡(luò)中使用了三層交換機就可以完全取消路由器在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。
二層交換機和三層交換機有什么區(qū)別？
1.工作層級不同：二層交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層，三層交換機工作在網(wǎng)絡(luò)層，三層交換機不僅實現(xiàn)了數(shù)據(jù)包的高速轉(zhuǎn)發(fā)，還可以根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)狀況達到最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)性能。
2.原理不同：二層交換機的原理是當(dāng)交換機從某個端口收到一個數(shù)據(jù)包，它會先讀取包中的源MAC地址，再去讀取包中的目的MAC地址，并在地址表中查找對應(yīng)的端口，如表中有和目的MAC地址對應(yīng)的端口，就把數(shù)據(jù)包直接復(fù)制到這個端口上。三層交換機的原理比較簡單，就是一次路由多次交換，通俗來說就是第一次進行源到目的的路由，三層交換機會將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到二層，那么下次無論是目的到源還是源到目的都可以進行快速交換。
3.功能不同：二層交換機基于MAC地址訪問，只做數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，并且不能配置IP地址，而三層交換機將二層交換技術(shù)和三層轉(zhuǎn)發(fā)功能結(jié)合在一起，也就是說三層交換機在二層交換機的基礎(chǔ)上增加了路由功能，可配置不同vlan的IP地址，vlan之間可通過三層路由實現(xiàn)不同vlan之間通訊。
4.應(yīng)用不同：二層交換機主要用于網(wǎng)絡(luò)接入層和匯聚層，而三層交換機主要用于網(wǎng)絡(luò)核心層，但是也存在少部分三層交換機用于匯聚層的現(xiàn)象，下圖是三層交換機的實際應(yīng)用實例。
5.支持的協(xié)議不同：二層交換機支持物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，如以太網(wǎng)交換機、二層交換機，這集線器HUB的功能差不多，而三層交換機支持物理層、數(shù)據(jù)鏈路層及網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。
二層交換機和三層交換機如何選擇？
二層交換機可以滿足接入層的應(yīng)用需求，并且成本也比較低，但是更智能的三層交換機能夠使網(wǎng)絡(luò)在不損失帶寬的情況下進行分段和控制，應(yīng)該選擇二層交換機還是三層交換機則需要根據(jù)實際應(yīng)用來決定。如果需要在局域網(wǎng)內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，建議使用二層交換機，如果需要將數(shù)據(jù)發(fā)送到校園內(nèi)的其他建筑物或客戶端站點，建議使用三層交換機，但大多數(shù)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)部署都選擇能夠結(jié)合二層交換機和三層交換機功能的交換機，也就是二/三層交換機。
二層/三層交換機解決方案
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