近幾年網(wǎng)絡設備進一步提升,在交換機領(lǐng)域也將迎來一個新技術(shù),三層交換機技術(shù),但是行業(yè)人對此的看法卻各所不同,有人認為只是交換機+路由器的結(jié)合,而有的人卻認為是交換機技術(shù)的新發(fā)展,對此天博通信也只能說個人想法多,支持求同存異就好!然而事實證明三層交換機技術(shù)究竟是怎么一回事呢?
現(xiàn)在先來了解一下交換機的組網(wǎng)過程:
使用IP的設備A------------------------三層交換機------------------------使用IP的設備B
比如A要給B發(fā)送數(shù)據(jù),已知目的IP,那么A就用子網(wǎng)掩碼取得網(wǎng)絡地址,判斷目的IP是否與自己在同一網(wǎng)段。
如果在同一網(wǎng)段,但不知道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)所需的MAC地址,A就發(fā)送一個ARP請求,B返回其MAC地址,A用此MAC封裝數(shù)據(jù)包并發(fā)送給交換機,交換機起用二層交換模塊,查找MAC地址表,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應的端口。
如果目的IP地址顯示不是同一網(wǎng)段的,那么A要實現(xiàn)和B的通訊,在流緩存條目中沒有對應MAC地址條目,就將*個正常數(shù)據(jù)包發(fā)送向一個缺省網(wǎng)關(guān),這個缺省網(wǎng)關(guān)一般在操作系統(tǒng)中已經(jīng)設好,對應第三層路由模塊,所以可見對于不是同一子網(wǎng)的數(shù)據(jù),zui先在MAC表中放的是缺省網(wǎng)關(guān)的MAC地址;然后就由三層模塊接收到此數(shù)據(jù)包,查詢路由表以確定到達B的路由,將構(gòu)造一個新的幀頭,其中以缺省網(wǎng)關(guān)的MAC地址為源MAC地址,以主機B的MAC地址為目的MAC地址。通過一定的識別觸發(fā)機制,確立主機A與B的MAC地址及轉(zhuǎn)發(fā)端口的對應關(guān)系,并記錄進流緩存條目表,以后的A到B的數(shù)據(jù),就直接交由二層交換模塊完成。這就通常所說的一次路由多次轉(zhuǎn)發(fā)。
以上就是三層交換機工作過程的簡單概括,可以看出三層交換的特點:由硬件結(jié)合實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速轉(zhuǎn)發(fā)。
這就不是簡單的二層交換機和路由器的疊加,三層路由模塊直接疊加在二層交換的高速背板總線上,突破了傳統(tǒng)路由器的接口速率限制,速率可達幾十Gbit/s。算上背板帶寬,這些是三層交換機性能的兩個重要參數(shù)。
簡潔的路由軟件使路由過程簡化。
大部分的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),除了必要的路由選擇交由路由軟件處理,都是又二層模塊高速轉(zhuǎn)發(fā),路由軟件大多都是經(jīng)過處理的優(yōu)化軟件,并不是簡單照搬路由器中的軟件。
三層交換機的zui重要的功能是加快大型局域網(wǎng)絡內(nèi)部的數(shù)據(jù)的快速轉(zhuǎn)發(fā),加入路由功能也是為這個目的服務的。如果把大型網(wǎng)絡按照部門,地域等等因素劃分成一個個小局域網(wǎng),這將導致大量的網(wǎng)際互訪,單純的使用二層交換機不能實現(xiàn)網(wǎng)際互訪;如單純的使用路由器,由于接口數(shù)量有限和路由轉(zhuǎn)發(fā)速度慢,將限制網(wǎng)絡的速度和網(wǎng)絡規(guī)模,采用具有路由功能的快速轉(zhuǎn)發(fā)的三層交換機就成為。
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