Layer 2 Switch vs Layer 3 Switch

Vad รคr Layer 2 switching?

Termen Layer 2 รคr antagen frรฅn Open System Interconnect (ELLER OM) modell, som รคr en referensmodell fรถr att fรถrklara och beskriva nรคtverkskommunikation. Det รคr processen att anvรคnda enheter och MAC-adresser pรฅ ett LAN fรถr att segmentera ett nรคtverk. Vรคxlar och bryggor anvรคnds mest fรถr Layer 2-vรคxling. De hjรคlper till att dela upp stora kollisionsdomรคner i separata mindre.

Layer 2 CISCO switchar liknar broar. De sammankopplar nรคtverk pรฅ lager 2, mestadels vid MAC-underlagret, och fungerar som broar. Den bygger tabeller fรถr รถverfรถring av ramar mellan system.

Layer 2 Ethernet-switchar รคr snabbare jรคmfรถrt med routrar, eftersom de inte tar mycket tid fรถr utvรคrdering av nรคtverkslagrets rubrikinformation. Istรคllet bรถr de titta pรฅ ramens hรฅrdvaruadresser, vilket hjรคlper dig att bestรคmma vilken รฅtgรคrd som mรฅste vidtas som att framรฅt, รถversvรคmma eller slรคppa den.

Vad รคr Layer 3 Switching?

En Layer 3-switch รคr en switch som utfรถr routingfunktioner utรถver omkoppling. En klientdator behรถver en standardgateway fรถr lager 3-anslutning till alla fjรคrrundernรคt.

Den hรคr typen av lager hjรคlper dig att kombinera funktionaliteten hos en switch och en router. Den fungerar som en switch fรถr att ansluta enheter som finns pรฅ samma subnรคt eller virtuella LAN.

Den hรคr typen av CISCO-nรคtverksswitchar stรถder routingprotokoll. Det hjรคlper till att inspektera inkommande paket och fattar routingbeslut baserat pรฅ kรคll- och destinationsadresserna. Det รคr sรฅ lager 3 switch fungerar som bรฅde fรถr switch och en router.

Hur fungerar Layer 2 Switching?

Skikt 2 Vรคxling
Skikt 2 byte

Hรคr รคr ett exempel pรฅ ett nรคtverk dรคr en switch รคr ansluten till fyra vรคrdenheter som kallas D1, D2, D3 och D4.

  • D1 vill skicka ett datapaket till D2 fรถr fรถrsta gรฅngen.
  • D1 kรคnner till IP-adressen fรถr D2 nรคr de kommunicerar fรถr fรถrsta gรฅngen. Den kรคnner dock inte till MAC-adressen (hรฅrdvara) fรถr mottagarvรคrden.
  • Sรฅledes anvรคnder D1 en ARP fรถr att upptรคcka MAC-adressen fรถr D2.
  • Layer-switchen skickar ARP-begรคran till alla portar som utesluter porten som D1 รคr ansluten till.
  • D2, nรคr den tar emot ARP-begรคran, svarar pรฅ ARP-svarsmeddelandet med dess MAC-adress. D2 samlar ocksรฅ in MAC-adressen fรถr D1.
  • Hรคr, med hjรคlp av de ovan givna meddelandena, lรคr sig switch vilka MAC-adresser som รคr tilldelade vilka portar.
  • Pรฅ liknande sรคtt skickar D2 ocksรฅ sin MAC-adress i ARP-meddelandet, switchen tar nu MAC-adressen fรถr D2 och lagrar den i MAC-adresstabellen.
  • Den lagrar ocksรฅ MAC-adressen fรถr D1 i adresstabellen eftersom den skickades av D1 fรถr att vรคxla med ARP-begรคranmeddelandet.
  • Sรฅ nรคrhelst D1 vill skicka data till D2 kommer switchen att kontrollera tabellen och vidarebefordra den till den andra destinationsporten i D2.
  • Pรฅ samma sรคtt kommer Layer Switch att behรฅlla hรฅrdvaruadressen fรถr varje anslutande vรคrd.

Funktioner fรถr vรคxling av lager 2

Hรคr รคr viktiga funktioner fรถr Layer 2 switching:

  • MAC-adresser รคr kรคnda frรฅn alla kรคlladresser fรถr inkommande ramar.
  • Broar och switchar kommunicerar med varandra med hjรคlp av STP fรถr att ta bort รถverbryggande loopar.
  • Ramar designade fรถr okรคnda platser flรถdar ut till alla portar utom den som tog emot ramen.
  • Den har samma funktion som en transparent bro.
  • Ramar vidarebefordras med hjรคlp av specialiserad hรฅrdvara, som kallas Application-Specific Integrated Circuits (ASIC).
  • Layer-2-omkopplare utfรถr ocksรฅ omkopplingsfunktionen fรถr att omarrangera dataramarna frรฅn kรคllan till dess destinationsnรคtverk.
  • Layer-2 Switch delar upp ett komplicerat LAN (lokalt nรคtverk) i smรฅ VLAN nรคtverk.

Funktioner fรถr vรคxling av lager 3

Hรคr รคr viktiga funktioner fรถr Layer 3 switching:

  • Definiera sรถkvรคgar baserat pรฅ logisk adressering
  • Ge sรคkerhet
  • Kรถr lager tre kontrollsummor
  • Bearbeta och svara pรฅ all alternativinformation
  • Lรฅter dig uppdatera enkel nรคtverkshantering
  • Information Base (MIB) information

Tillรคmpningar av Layer-2 Switchar

Hรคr รคr nรฅgra viktiga tillรคmpningar av Layer 2-switchar.

  • Du kan skicka en dataram frรฅn kรคllan till destinationen som ligger i samma VLAN utan att vara fysiskt ansluten.
  • IT-fรถretags servrar kan placeras centralt pรฅ ett stรคlle. Klienterna som finns pรฅ vissa andra platser kan komma รฅt datalรคnklagret utan latens, vilket sparar serverns kostnader och tid.
  • Fรถretag anvรคnde det ocksรฅ fรถr intern kommunikation genom att konfigurera vรคrdarna pรฅ samma VLAN genom att anvรคnda Layer 2-switchar utan nรฅgon internetanslutning.
  • Programvaruexperter anvรคnder ocksรฅ dessa vรคxlar fรถr att dela sina verktyg med kee.ping dem centralt pรฅ en serverplats.

Skillnaden mellan Layer 2 och Layer 3 Switches

Hรคr รคr nรฅgra viktiga skillnader mellan vรคxling av lager 2 och lager 3:

Layer 2 Layer 3
Skikt 2 anvรคnds fรถr att minska trafiken pรฅ det lokala nรคtverket. Det anvรคnds mest fรถr att implementera VLAN.
I lager 2 omdirigeras vรคxlingspaket frรฅn kรคllan till destinationsporten. I lager 3-vรคxling anvรคnder switchar lite tid fรถr att kontrollera datapaket innan de hittar den bรคsta tillgรคngliga vรคgen fรถr att dirigera datapaket till destinationsporten.
Layer 2 anvรคnder Address Resolution Protocol (ARP) fรถr att upptรคcka andra enheters MAC-adresser. Layer 3-enheter anvรคnder IP-adresser fรถr routing inom virtuella LAN (VLAN).
Layer 2 switch kommer med en liten tendens att byta paket frรฅn en port till en annan. Layer 3 switching hjรคlper enheter att kommunicera utanfรถr nรคtverken ocksรฅ.
Layer 2 switch gรถr enkel vรคxling genom att hitta och underhรฅlla en tabell med MAC-adresser. Layer 3 switch รคr en specialiserad enhet som รคr designad fรถr att dirigera datapaket genom IP-adresser.

Skikt 2 vs. Skikt 3 Switch

Artikel Skikt 2 Switch Skikt 3 Switch
Routing funktion Endast Mac-adress Stรถder hรถgre routing som statisk routing och dynamisk routing,
VLAN-taggning baserad pรฅ IP-adress Nej Ja
Inter-VLAN Nej Ja
Ansรถkan Pure Layer 2-domรคn Aggregera flera รฅtkomstvรคxlar

Fรถrdel med Layer2 Switching

Hรคr รคr fรถrdelarna/fรถrdelarna med Layer2 Switching-switchar:

  • Hjรคlper till att vidarebefordra paket baserat pรฅ unika MAC-adresser
  • Erbjuder ingen installation eller hantering
  • Det kan snabbt implementeras till en lรคgre kostnad
  • L2 byter flรถdesredovisningsmรถjligheter
  • Lรฅg latens och fรถrbรคttrad sรคkerhet

Fรถrdel med Layer3 Switching

Hรคr รคr fรถrdelarna/fรถrdelarna med Layer3 Switching:

  • L3 stรถder routing mellan virtuella LAN.
  • Fรถrbรคttra felisoleringen.
  • Ger enkel sรคkerhetshantering.
  • Minska sรคndningstrafikvolymerna.
  • Fรถrenkla konfigurationsprocessen fรถr VLAN, eftersom en separat router inte behรถvs mellan varje VLAN.
  • Separata rutttabeller och som ett resultat separerar trafiken bรคttre.
  • Erbjuder flรถdesredovisning och hรถghastighetsskalbarhet.
  • Lรคgre nรคtverkslatens som ett paket som inte gรถr extra hopp fรถr att gรฅ igenom en router.

Begrรคnsning av Layer2 Switching

Hรคr รคr nackdelarna/nackdelarna med Layer2-vรคxling:

  • Layer 2 switcharna mรฅste bryta upp kollisionsdomรคnerna korrekt.
  • Det bryter inte upp sรคndningsdomรคner som standard.
  • L2-switchar tillรฅter dig inte att implementera nรฅgon intelligens medan du vidarebefordrar paket.
  • Hjรคlper dig inte att utfรถra byte eller IP-adressbaserad routing.
  • Aldrig gett garanti krรคvs bandbredd till VoIP-anvรคndare

Begrรคnsning av Layer3 Switching

Hรคr รคr nackdelarna/nackdelarna med Layer2-vรคxling:

  • Kostnaden fรถr L3-switchen รคr ganska hรถg jรคmfรถrt med Layer 2-switchen.
  • Layer 3 switch erbjuder inte WAN-funktionalitet.
  • Flera hyresgรคster och virtualisering.
  • Erbjuder ingen funktionalitet.

Sammanfattning

  • Layer2 รคr processen att anvรคnda enheter och MAC-adresser pรฅ ett LAN fรถr att segmentera ett nรคtverk.
  • En Layer 3-switch รคr en switch som utfรถr routingfunktioner utรถver omkoppling.
  • Skikt 2-omkopplare utfรถr vรคxlingsfunktionen fรถr att omarrangera dataramarna frรฅn kรคllan till dess destinationsnรคtverk.
  • Layer 3 switchar definierar vรคgar baserade pรฅ logisk adressering.
  • Layer 2 switchar anvรคnds fรถr att minska trafiken pรฅ det lokala nรคtverket, medan Layer 3 switchar oftast anvรคnds fรถr att implementera VLAN.
  • Fรถrdelen med Layer 2-switchar รคr att det hjรคlper till att vidarebefordra paket baserat pรฅ unika MAC-adresser
  • Fรถrdelen med Layer 3-switchar erbjuder flรถdesredovisning och hรถghastighetsskalbarhet.
  • Den stรถrsta nackdelen med Layer 2-switchar รคr att den inte tillรฅter dig att implementera nรฅgon intelligens medan du vidarebefordrar paket.
  • Den stรถrsta nackdelen med Layer 3-switchen erbjuder inte WAN-funktionalitet.

Sammanfatta detta inlรคgg med: