Layer 2 Switch vs Layer 3 Switch

Hva bytter lag 2?

Begrepet Layer 2 er adoptert fra Open System Interconnect (OSI) modell, som er en referansemodell for รฅ forklare og beskrive nettverkskommunikasjon. Det er prosessen med รฅ bruke enheter og MAC-adresser pรฅ et LAN for รฅ segmentere et nettverk. Brytere og broer brukes mest til lag 2-svitsjing. De bidrar til รฅ dele opp kollisjonsdomener i store stรธrrelser i separate mindre.

Layer 2 CISCO-svitsjer ligner pรฅ broer. De kobler sammen nettverk pรฅ lag 2, for det meste pรฅ MAC-underlaget, og fungerer som broer. Den bygger tabeller for overfรธring av rammer mellom systemer.

Layer 2 ethernet-svitsjer er raskere sammenlignet med rutere, siden de ikke tar mye tid for evaluering av nettverkslagets headerinformasjon. I stedet bรธr de se pรฅ rammens maskinvareadresser, noe som hjelper deg med รฅ avgjรธre hva som mรฅ gjรธres, for eksempel frem, oversvรธmme eller slippe den.

Hva er Layer 3 Switching?

En Layer 3-svitsj er en svitsj som utfรธrer rutefunksjoner i tillegg til svitsjing. En klientdatamaskin trenger en standard gateway for lag 3-tilkobling til eventuelle eksterne subnett.

Denne typen lag hjelper deg med รฅ kombinere funksjonaliteten til en svitsj og en ruter. Den fungerer som en bryter for รฅ koble til enheter som er pรฅ samme subnett eller virtuelle LAN.

Denne typen CISCO-nettverkssvitsjer stรธtter rutingprotokoller. Den hjelper til med รฅ inspisere innkommende pakker og tar rutebeslutninger basert pรฅ kilde- og destinasjonsadressene. Det er slik lag 3-switch fungerer som bรฅde for switch og en ruter.

Hvordan fungerer Layer 2 Switching?

Skifting av lag 2
Skifting av lag 2

Her er et eksempel pรฅ et nettverk der en svitsj er koblet til fire vertsenheter kjent som D1, D2, D3 og D4.

  • D1 รธnsker รฅ sende en datapakke til D2 for fรธrste gang.
  • D1 kjenner IP-adressen til D2 nรฅr de kommuniserer for fรธrste gang. Den kjenner imidlertid ikke MAC-adressen (maskinvare) til mottakerverten.
  • Dermed bruker D1 en ARP for รฅ finne MAC-adressen til D2.
  • Layer-svitsjen sender ARP-forespรธrselen til alle portene som ekskluderer porten som D1 er koblet til.
  • D2, nรฅr den mottar ARP-forespรธrselen, svarer pรฅ ARP-svarmeldingen med sin MAC-adresse. D2 samler ogsรฅ MAC-adressen til D1.
  • Her, ved hjelp av meldingene ovenfor, lรฆrer switch hvilke MAC-adresser som er tildelt hvilke porter.
  • Pรฅ samme mรฅte sender D2 ogsรฅ sin MAC-adresse i ARP-meldingen, bryteren tar nรฅ MAC-adressen til D2 og banker den inn i MAC-adressetabellen.
  • Den lagrer ogsรฅ MAC-adressen til D1 i adressetabellen ettersom den ble sendt av D1 for รฅ bytte med ARP-forespรธrselsmeldingen.
  • Sรฅ nรฅr D1 รธnsker รฅ sende data til D2, vil bryteren sjekke tabellen og videresende den til den andre destinasjonsporten til D2.
  • Pรฅ samme mรฅte vil Layer Switch fortsette รฅ opprettholde maskinvareadressen til hver tilkoblede vert.

Funksjoner av lag 2-bytte

Her er viktige funksjoner for lag 2-bytte:

  • MAC-adresser er kjent fra alle kildeadressene for innkommende rammer.
  • Broer og brytere kommuniserer med hverandre ved hjelp av STP for รฅ fjerne broslรธyfer.
  • Rammer designet for ukjente steder flyter over til alle porter bortsett fra den som mottok rammen.
  • Den utfรธrer samme funksjon som en gjennomsiktig bro.
  • Rammer videresendes ved hjelp av spesialisert maskinvare, som er kjent som Application-Specific Integrated Circuits (ASIC).
  • Layer-2-svitsjer utfรธrer ogsรฅ byttefunksjonen for รฅ omorganisere datarammene fra kilden til destinasjonsnettverket.
  • Layer-2 Switch deler et komplisert LAN (lokalt nettverk) i smรฅ VLAN nettverk.

Funksjoner av lag 3-bytte

Her er viktige funksjoner for lag 3-bytte:

  • Definer stier basert pรฅ logisk adressering
  • Gi sikkerhet
  • Kjรธr lag tre kontrollsummer
  • Behandle og svare pรฅ all alternativinformasjon
  • Lar deg oppdatere enkel nettverksadministrasjon
  • Informasjonsbase (MIB) informasjon

Anvendelser av Layer-2-svitsjer

Her er noen viktige bruksomrรฅder for Layer 2-svitsjer.

  • Du kan sende en dataramme fra kilden til destinasjonen som ligger i samme VLAN uten รฅ vรฆre fysisk tilkoblet.
  • Servere til IT-selskaper kan plasseres sentralt pรฅ ett sted. Klientene som befinner seg pรฅ noen andre steder kan fรฅ tilgang til datalinklaget uten ventetid, noe som sparer serverens kostnader og tid.
  • Selskaper brukte det ogsรฅ til intern kommunikasjon ved รฅ konfigurere vertene pรฅ samme VLAN ved รฅ bruke Layer 2-svitsjer uten internettforbindelse.
  • Programvareeksperter bruker ogsรฅ disse bryterne for รฅ dele verktรธyene sine med kee.ping dem sentralt pรฅ รฉn serverplassering.

Forskjellen mellom Layer 2 og Layer 3 Switches

Her er noen viktige forskjeller mellom lag 2 og lag 3 bytte:

Layer 2 Layer 3
Layer 2 switching brukes til รฅ redusere trafikken pรฅ det lokale nettverket. Det brukes mest til รฅ implementere VLAN.
I lag 2 blir byttepakker omdirigert fra kilden til destinasjonsporten. I lag 3-svitsjing bruker brytere litt tid pรฅ รฅ sjekke datapakker fรธr de finner den beste tilgjengelige ruten for รฅ dirigere datapakker til mรฅlporten.
Lag 2 bruker Address Resolution Protocol (ARP) for รฅ oppdage andre enheters MAC-adresser. Layer 3-enheter bruker IP-adresser for ruting innenfor virtuelle LAN (VLAN).
Layer 2-svitsj kommer med en liten tendens til รฅ bytte pakker fra en port til en annen. Lag 3-svitsjing hjelper enheter med รฅ kommunisere utenfor nettverkene ogsรฅ.
Layer 2-svitsj gjรธr enkel veksling ved รฅ finne og vedlikeholde en tabell med MAC-adresser. Layer 3-svitsj er en spesialisert enhet som er designet for ruting av datapakker gjennom IP-adresser.

Layer 2 vs Layer 3 Switch

Sak Lag 2 bryter Lag 3 bryter
Ruting funksjon Bare Mac-adresse Stรธtter hรธyere ruting som statisk ruting og dynamisk ruting,
VLAN-merking basert pรฅ IP-adresse Nei Ja
Inter-VLAN Nei Ja
Sรธknad Pure Layer 2-domene Samle flere tilgangsbrytere

Fordel med Layer2 Switching

Her er fordelene/fordelene med Layer2 Switching-svitsjer:

  • Hjelper med รฅ videresende pakker basert pรฅ unike MAC-adresser
  • Tilbyr ikke noe oppsett eller administrasjon
  • Den kan raskt implementeres til en lavere kostnad
  • L2 bytter flytregnskapsfunksjoner
  • Lav ventetid og forbedret sikkerhet

Fordel med Layer3 Switching

Her er fordelene/fordelene med Layer3 Switching:

  • L3 stรธtter ruting mellom virtuelle LAN.
  • Forbedre feilisolering.
  • Gir enkel sikkerhetsadministrasjon.
  • Reduser kringkastingstrafikken.
  • Forenkle konfigurasjonsprosessen for VLAN, siden det ikke er nรธdvendig med en separat ruter mellom hvert VLAN.
  • Separate rutetabeller, og som et resultat separerer trafikken bedre.
  • Tilbyr flytregnskap og hรธyhastighets skalerbarhet.
  • Lavere nettverksforsinkelse som en pakke som ikke gjรธr ekstra hopp for รฅ gรฅ gjennom en ruter.

Begrensning av Layer2 Switching

Her er ulempene/ulempene med Layer2-bytte:

  • Lag 2-bryterne mรฅ bryte opp kollisjonsdomenene riktig.
  • Den bryter ikke opp kringkastingsdomener som standard.
  • L2-svitsjer lar deg ikke implementere noen intelligens mens du videresender pakker.
  • Hjelper deg ikke รฅ utfรธre bytte eller IP-adressebasert ruting.
  • Aldri gitt garanti nรธdvendig bรฅndbredde til VoIP-brukere

Begrensning av Layer3 Switching

Her er ulempene/ulempene med Layer2-bytte:

  • Kostnaden for L3-svitsjen er ganske hรธy sammenlignet med Layer 2-svitsjen.
  • Layer 3-svitsj tilbyr ikke WAN-funksjonalitet.
  • Flere leietakere og virtualisering.
  • Tilbyr ingen funksjonalitet.

Sammendrag

  • Layer2 er prosessen med รฅ bruke enheter og MAC-adresser pรฅ et LAN for รฅ segmentere et nettverk.
  • En Layer 3-svitsj er en svitsj som utfรธrer rutefunksjoner i tillegg til svitsjing.
  • Layer 2-svitsjer utfรธrer byttefunksjonen for รฅ omorganisere datarammene fra kilden til destinasjonsnettverket.
  • Layer 3-svitsjer definerer stier basert pรฅ logisk adressering.
  • Layer 2-svitsjer brukes for รฅ redusere trafikken pรฅ det lokale nettverket, mens Layer 3-svitsjer for det meste brukes til รฅ implementere VLAN.
  • Fordelen med Layer 2-svitsjer er at det hjelper รฅ videresende pakker basert pรฅ unike MAC-adresser
  • Fordelen med Layer 3-svitsjer tilbyr flytregnskap og skalerbarhet med hรธy hastighet.
  • Den stรธrste ulempen med Layer 2-svitsjer er at den ikke lar deg implementere noen intelligens mens du videresender pakker.
  • Den stรธrste ulempen med Layer 3-bryteren tilbyr ikke WAN-funksjonalitet.

Oppsummer dette innlegget med: