Переключатель уровня 2 и коммутатор уровня 3

Оглядываясь назад на некоторые из самых значительных событий в истории сетей на протяжении многих лет, неудивительно, что мы зашли так далеко. То, что начиналось как основной компьютер, отправляющий команды на другой компьютер, превратилось в передовой компьютерный сектор, охватывающий широкую область сетей. Компьютерные сети появились в результате конвергенции компьютерных и коммуникационных технологий. И влияние компьютерных сетей на сети связи привело к чему-то большому, результатом чего является сетевая конвергенция. Это в конечном итоге привело к созданию интегрированной системы, способной передавать все типы данных и информации.

Для подключения нескольких устройств в компьютерной сети требовался сетевой мост. Здесь к изображению подключаются сетевые коммутаторы. Сетевой коммутатор - это сетевой мост, который соединяет несколько устройств в компьютерной сети. С быстрым развитием компьютерных сетей на протяжении многих лет, high-end переключение стало одной из самых важных функций, позволяющих различным устройствам в компьютерной сети взаимодействовать друг с другом. Сетевые коммутаторы могут быстро и эффективно перемещать данные из одной точки в другую. Он получает пакеты данных от отправителя и перенаправляет их на место назначения в зависимости от информации адресации, прикрепленной к каждому пакету данных.

Что такое коммутатор уровня 2?

Коммутаторы уровня 2 в основном выполняют только переключение, что означает, что они работают с MAC-адресами устройств для перенаправления пакетов данных с исходного порта на порт назначения. Он делает это, поддерживая таблицу MAC-адресов, чтобы помнить, какие порты имеют назначенные MAC-адреса. MAC-адрес работает на уровне 2 эталонной модели OSI. MAC-адрес просто отличает одно устройство от другого, каждому устройству присваивается уникальный MAC-адрес. Он использует аппаратные методы коммутации для управления трафиком в локальной сети (локальной сети). Поскольку переключение происходит на уровне 2, процесс выполняется быстрее, потому что все, что он делает, это сортировка MAC-адресов на физическом уровне. Говоря простыми словами, коммутатор уровня 2 действует как мост между несколькими устройствами.

Что такое коммутатор уровня 3?

Переключатель уровня 3 точно противоположный тому, что делает коммутатор уровня 2. Коммутаторы уровня 2 не могли маршрутизировать пакеты данных на уровне 3. В отличие от коммутаторов уровня 2, уровень 3 выполняет маршрутизацию с использованием IP-адресов. Это специализированное аппаратное устройство, используемое в маршрутизации пакетов данных. Коммутаторы уровня 3 имеют быстрые возможности переключения, и они имеют более высокую плотность портов. Они являются значительными обновлениями по сравнению с традиционными маршрутизаторами, чтобы обеспечить лучшую производительность, и основным преимуществом использования коммутаторов уровня 3 является то, что они могут маршрутизировать пакеты данных, не делая дополнительных сетевых переходов, тем самым делая их быстрее, чем маршрутизаторы. Однако им не хватает дополнительных функций маршрутизатора. Коммутаторы уровня 3 обычно используются в крупных предприятиях. Проще говоря, коммутатор уровня 3 - это не что иное, как высокоскоростной маршрутизатор, но без подключения к WAN.

Разница между коммутаторами уровня 2 и уровня 3

1. Переключение между маршрутами

   - Переключение выполняется на уровне 2 справочной модели OSI, где пакеты данных перенаправляются на порт назначения на основе MAC-адресов. Таким образом, коммутаторы уровня 2 просто переключаются. С другой стороны, коммутатор уровня 3 представляет собой специализированное аппаратное устройство, используемое для маршрутизации пакетов данных с использованием IP-адресов. Так что это просто маршрутизация.

2. Функциональность коммутатора уровня 2 и уровня 3

   - Переключатель уровня 2 может только переключать пакеты с одного порта на другой, где, поскольку коммутатор уровня 3 способен как переключать, так и маршрутизировать. Ну, маршрутизация невозможна при переключении уровня 2, что означает, что устройства могут общаться в одной сети. При переключении уровня 3 устройства могут взаимодействовать как внутри сети, так и вне ее.

3. MAC-адрес IP-адреса

   - Коммутаторы уровня 2 используют MAC-адреса устройств для перенаправления пакетов данных с исходного порта на порт назначения. Они перенаправляют пакеты, поддерживая таблицу MAC-адресов. Напротив, коммутаторы уровня 3 используют IP-адреса для соединения различных подсетей вместе с использованием специальных протоколов маршрутизации

4. Приложения

   - Переключение уровня 2 аппаратно и коммутаторы используют ASIC (специализированные интегральные схемы) для поддержки таблицы MAC-адресов. Коммутаторы и мосты используют коммутацию уровня 2, как типичная локальная сеть, которая разбивает большой домен на несколько небольших доменов. Коммутаторы используют процесс, называемый протоколом разрешения адресов (ARP), для определения MAC-адресов других устройств. Коммутаторы уровня 3 представляют собой современное сочетание коммутаторов и маршрутизаторов, которые обычно используются для маршрутизации в виртуальных локальных сетях (VLAN).

5. Скорость переключения уровня 2 и уровня 3

   - Переключатели, обычно работающие на уровне 2, занимают меньше времени, чем работают на уровне 3. Все, что они делают, это назначить MAC-адресам перенаправление пакетов с порта источника на порт назначения в коммутаторе уровня 2. Напротив, коммутаторы уровня 2 занимают немного времени, чтобы исследовать пакеты данных, прежде чем найти наилучший возможный маршрут для отправки пакетов в их порт назначения.

Переключатель уровня 2 и уровня 3: сравнительная таблица

Переключатель уровня 2	Переключатель уровня 3
Коммутация работает на уровне 2 справочной модели OSI.	Переключатели уровня 3 выполняют как коммутацию, так и маршрутизацию.
Он использует MAC-адреса для облегчения связи внутри устройств из одной сети.	Он использует IP-адреса для соединения разных подсети вместе с использованием динамических протоколов маршрутизации.
Это единый широковещательный домен.	Это широковещательный домен.
Устройства могут взаимодействовать только в одной сети.	Устройства могут взаимодействовать внутри или вне сетей.
Переключение на уровень 2 довольно быстро, так как они не смотрят на часть 3 уровня пакетов данных.	Требуется время для проверки пакетов данных перед отправкой их в пункт назначения.

Резюме коммутатора уровня 2 и уровня 3

Скорость и эффективность сетевого коммутатора определяется его процессором, коммутационной матрицей и ее алгоритмом. И его сложность зависит от уровня, на котором коммутатор работает в модели Open Systems Interconnection (OSI). Модель OSI представляет собой концептуальную модель, которая стандартизирует функции связи для того, как приложения должны взаимодействовать по сети. Модель OSI была создана для обеспечения совместимости систем передачи данных по всему миру. В средней компьютерной сети в течение многих лет доминировали переключатели уровня 2. Но по мере увеличения сложности приложения требуют более надежной и надежной конфигурации сети. Здесь переключатели уровня 3 подключаются к изображению.