Layer 2 Switch vs Layer 3 Switch

Vad är Layer 2 switching?

Termen Layer 2 är antagen från Open System Interconnect (ELLER OM) modell, som är en referensmodell för att förklara och beskriva nätverkskommunikation. Det är processen att använda enheter och MAC-adresser på ett LAN för att segmentera ett nätverk. Växlar och bryggor används mest för Layer 2-växling. De hjälper till att dela upp stora kollisionsdomäner i separata mindre.

Layer 2 CISCO switchar liknar broar. De sammankopplar nätverk på lager 2, mestadels vid MAC-underlagret, och fungerar som broar. Den bygger tabeller för överföring av ramar mellan system.

Layer 2 Ethernet-switchar är snabbare jämfört med routrar, eftersom de inte tar mycket tid för utvärdering av nätverkslagrets rubrikinformation. Istället bör de titta på ramens hårdvaruadresser, vilket hjälper dig att bestämma vilken åtgärd som måste vidtas som att framåt, översvämma eller släppa den.

Vad är Layer 3 Switching?

En Layer 3-switch är en switch som utför routingfunktioner utöver omkoppling. En klientdator behöver en standardgateway för lager 3-anslutning till alla fjärrundernät.

Den här typen av lager hjälper dig att kombinera funktionaliteten hos en switch och en router. Den fungerar som en switch för att ansluta enheter som finns på samma subnät eller virtuella LAN.

Den här typen av CISCO-nätverksswitchar stöder routingprotokoll. Det hjälper till att inspektera inkommande paket och fattar routingbeslut baserat på käll- och destinationsadresserna. Det är så lager 3 switch fungerar som både för switch och en router.

Hur fungerar Layer 2 Switching?

Skikt 2 Växling
Skikt 2 byte

Här är ett exempel på ett nätverk där en switch är ansluten till fyra värdenheter som kallas D1, D2, D3 och D4.

  • D1 vill skicka ett datapaket till D2 för första gången.
  • D1 känner till IP-adressen för D2 när de kommunicerar för första gången. Den känner dock inte till MAC-adressen (hårdvara) för mottagarvärden.
  • Således använder D1 en ARP för att upptäcka MAC-adressen för D2.
  • Layer-switchen skickar ARP-begäran till alla portar som utesluter porten som D1 är ansluten till.
  • D2, när den tar emot ARP-begäran, svarar på ARP-svarsmeddelandet med dess MAC-adress. D2 samlar också in MAC-adressen för D1.
  • Här, med hjälp av de ovan givna meddelandena, lär sig switch vilka MAC-adresser som är tilldelade vilka portar.
  • På liknande sätt skickar D2 också sin MAC-adress i ARP-meddelandet, switchen tar nu MAC-adressen för D2 och lagrar den i MAC-adresstabellen.
  • Den lagrar också MAC-adressen för D1 i adresstabellen eftersom den skickades av D1 för att växla med ARP-begäranmeddelandet.
  • Så närhelst D1 vill skicka data till D2 kommer switchen att kontrollera tabellen och vidarebefordra den till den andra destinationsporten i D2.
  • På samma sätt kommer Layer Switch att behålla hårdvaruadressen för varje anslutande värd.

Funktioner för växling av lager 2

Här är viktiga funktioner för Layer 2 switching:

  • MAC-adresser är kända från alla källadresser för inkommande ramar.
  • Broar och switchar kommunicerar med varandra med hjälp av STP för att ta bort överbryggande loopar.
  • Ramar designade för okända platser flödar ut till alla portar utom den som tog emot ramen.
  • Den har samma funktion som en transparent bro.
  • Ramar vidarebefordras med hjälp av specialiserad hårdvara, som kallas Application-Specific Integrated Circuits (ASIC).
  • Layer-2-omkopplare utför också omkopplingsfunktionen för att omarrangera dataramarna från källan till dess destinationsnätverk.
  • Layer-2 Switch delar upp ett komplicerat LAN (lokalt nätverk) i små VLAN nätverk.

Funktioner för växling av lager 3

Här är viktiga funktioner för Layer 3 switching:

  • Definiera sökvägar baserat på logisk adressering
  • Ge säkerhet
  • Kör lager tre kontrollsummor
  • Bearbeta och svara på all alternativinformation
  • Låter dig uppdatera enkel nätverkshantering
  • Information Base (MIB) information

Tillämpningar av Layer-2 Switchar

Här är några viktiga tillämpningar av Layer 2-switchar.

  • Du kan skicka en dataram från källan till destinationen som ligger i samma VLAN utan att vara fysiskt ansluten.
  • IT-företags servrar kan placeras centralt på ett ställe. Klienterna som finns på vissa andra platser kan komma åt datalänklagret utan latens, vilket sparar serverns kostnader och tid.
  • Företag använde det också för intern kommunikation genom att konfigurera värdarna på samma VLAN genom att använda Layer 2-switchar utan någon internetanslutning.
  • Programvaruproffs använder också dessa switchar för att dela sina verktyg genom att hålla dem centralt på en serverplats.

Skillnaden mellan Layer 2 och Layer 3 Switches

Här är några viktiga skillnader mellan växling av lager 2 och lager 3:

Layer 2 Layer 3
Skikt 2 används för att minska trafiken på det lokala nätverket. Det används mest för att implementera VLAN.
I lager 2 omdirigeras växlingspaket från källan till destinationsporten. I lager 3-växling använder switchar lite tid för att kontrollera datapaket innan de hittar den bästa tillgängliga vägen för att dirigera datapaket till destinationsporten.
Layer 2 använder Address Resolution Protocol (ARP) för att upptäcka andra enheters MAC-adresser. Layer 3-enheter använder IP-adresser för routing inom virtuella LAN (VLAN).
Layer 2 switch kommer med en liten tendens att byta paket från en port till en annan. Layer 3 switching hjälper enheter att kommunicera utanför nätverken också.
Layer 2 switch gör enkel växling genom att hitta och underhålla en tabell med MAC-adresser. Layer 3 switch är en specialiserad enhet som är designad för att dirigera datapaket genom IP-adresser.

Skikt 2 vs. Skikt 3 Switch

Artikel Skikt 2 Switch Skikt 3 Switch
Routing funktion Endast Mac-adress Stöder högre routing som statisk routing och dynamisk routing,
VLAN-taggning baserad på IP-adress Nej Ja
Inter-VLAN Nej Ja
Ansökan Pure Layer 2-domän Aggregera flera åtkomstväxlar

Fördel med Layer2 Switching

Här är fördelarna/fördelarna med Layer2 Switching-switchar:

  • Hjälper till att vidarebefordra paket baserat på unika MAC-adresser
  • Erbjuder ingen installation eller hantering
  • Det kan snabbt implementeras till en lägre kostnad
  • L2 byter flödesredovisningsmöjligheter
  • Låg latens och förbättrad säkerhet

Fördel med Layer3 Switching

Här är fördelarna/fördelarna med Layer3 Switching:

  • L3 stöder routing mellan virtuella LAN.
  • Förbättra felisoleringen.
  • Ger enkel säkerhetshantering.
  • Minska sändningstrafikvolymerna.
  • Förenkla konfigurationsprocessen för VLAN, eftersom en separat router inte behövs mellan varje VLAN.
  • Separata rutttabeller och som ett resultat separerar trafiken bättre.
  • Erbjuder flödesredovisning och höghastighetsskalbarhet.
  • Lägre nätverkslatens som ett paket som inte gör extra hopp för att gå igenom en router.

Begränsning av Layer2 Switching

Här är nackdelarna/nackdelarna med Layer2-växling:

  • Layer 2 switcharna måste bryta upp kollisionsdomänerna korrekt.
  • Det bryter inte upp sändningsdomäner som standard.
  • L2-switchar tillåter dig inte att implementera någon intelligens medan du vidarebefordrar paket.
  • Hjälper dig inte att utföra byte eller IP-adressbaserad routing.
  • Aldrig gett garanti krävs bandbredd till VoIP-användare

Begränsning av Layer3 Switching

Här är nackdelarna/nackdelarna med Layer2-växling:

  • Kostnaden för L3-switchen är ganska hög jämfört med Layer 2-switchen.
  • Layer 3 switch erbjuder inte WAN-funktionalitet.
  • Flera hyresgäster och virtualisering.
  • Erbjuder ingen funktionalitet.

Sammanfattning

  • Layer2 är processen att använda enheter och MAC-adresser på ett LAN för att segmentera ett nätverk.
  • En Layer 3-switch är en switch som utför routingfunktioner utöver omkoppling.
  • Skikt 2-omkopplare utför växlingsfunktionen för att omarrangera dataramarna från källan till dess destinationsnätverk.
  • Layer 3 switchar definierar vägar baserade på logisk adressering.
  • Layer 2 switchar används för att minska trafiken på det lokala nätverket, medan Layer 3 switchar oftast används för att implementera VLAN.
  • Fördelen med Layer 2-switchar är att det hjälper till att vidarebefordra paket baserat på unika MAC-adresser
  • Fördelen med Layer 3-switchar erbjuder flödesredovisning och höghastighetsskalbarhet.
  • Den största nackdelen med Layer 2-switchar är att den inte tillåter dig att implementera någon intelligens medan du vidarebefordrar paket.
  • Den största nackdelen med Layer 3-switchen erbjuder inte WAN-funktionalitet.

Sammanfatta detta inlägg med: