สวิตช์เลเยอร์ 2 เทียบกับสวิตช์เลเยอร์ 3

สวิตช์ CISCO เลเยอร์ 2 มีลักษณะคล้ายกับบริดจ์ โดยจะเชื่อมต่อเครือข่ายที่เลเยอร์ 2 ส่วนใหญ่ที่เลเยอร์ย่อย MAC และทำงานเป็นบริดจ์ โดยจะสร้างตารางสำหรับการถ่ายโอนเฟรมระหว่างระบบ

สวิตช์อีเธอร์เน็ตเลเยอร์ 2 นั้นเร็วกว่าเมื่อเทียบกับเราเตอร์ เนื่องจากใช้เวลาไม่นานในการประเมินข้อมูลส่วนหัวของเลเยอร์เครือข่าย แต่ควรดูที่อยู่ฮาร์ดแวร์ของเฟรมแทน ซึ่งจะช่วยให้คุณตัดสินใจว่าจะต้องดำเนินการอะไรบ้าง เช่น ไปข้างหน้า ล้น หรือปล่อยทิ้ง

การสลับเลเยอร์ 3 คืออะไร?

สวิตช์เลเยอร์ 3 เป็นสวิตช์ที่ทำหน้าที่กำหนดเส้นทางนอกเหนือจากการสลับ คอมพิวเตอร์ไคลเอนต์จำเป็นต้องมีเกตเวย์เริ่มต้นสำหรับการเชื่อมต่อเลเยอร์ 3 กับเครือข่ายย่อยระยะไกล

เลเยอร์ประเภทนี้ช่วยให้คุณรวมฟังก์ชันการทำงานของสวิตช์และเราเตอร์เข้าด้วยกัน ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่อยู่บนเครือข่ายย่อยหรือ LAN เสมือนเดียวกัน

สวิตช์เครือข่าย CISCO ประเภทนี้รองรับโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง ช่วยตรวจสอบแพ็คเก็ตขาเข้าและตัดสินใจกำหนดเส้นทางโดยอิงจากที่อยู่ต้นทางและปลายทาง นี่คือวิธีที่สวิตช์เลเยอร์ 3 ทำหน้าที่ทั้งสำหรับสวิตช์และเราเตอร์

การสลับเลเยอร์ 2 ทำงานอย่างไร

นี่คือตัวอย่างของเครือข่ายที่สวิตช์เชื่อมต่อกับอุปกรณ์โฮสต์สี่ตัวที่เรียกว่า D1, D2, D3 และ D4

• D1 ต้องการส่งแพ็กเก็ตข้อมูลไปยัง D2 เป็นครั้งแรก
• D1 รู้ที่อยู่ IP ของ D2 ขณะกำลังสื่อสารเป็นครั้งแรก อย่างไรก็ตาม ไม่ทราบที่อยู่ MAC (ฮาร์ดแวร์) ของโฮสต์ผู้รับ
• ดังนั้น D1 จึงใช้ ARP เพื่อค้นหาที่อยู่ MAC ของ D2
• สวิตช์เลเยอร์จะส่งคำขอ ARP ไปยังพอร์ตทั้งหมดที่ไม่รวมพอร์ตที่ D1 เชื่อมต่ออยู่
• D2 เมื่อได้รับคำขอ ARP ให้ตอบกลับข้อความตอบกลับ ARP ด้วยที่อยู่ MAC D2 ยังรวบรวมที่อยู่ MAC ของ D1
• ด้วยความช่วยเหลือของข้อความข้างต้น switch เรียนรู้ว่าที่อยู่ MAC ใดถูกกำหนดให้กับพอร์ตใด
• ในทำนองเดียวกัน D2 ยังส่งที่อยู่ MAC ในข้อความ ARP สวิตช์จะนำที่อยู่ MAC ของ D2 และบันทึกลงในตารางที่อยู่ MAC
• นอกจากนี้ยังจัดเก็บที่อยู่ MAC ของ D1 ไว้ในตารางที่อยู่ตามที่ D1 ส่งมาเพื่อสลับกับข้อความคำขอ ARP
• ดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่ D1 ต้องการส่งข้อมูลใดๆ ไปยัง D2 สวิตช์จะตรวจสอบตารางและส่งต่อไปยังพอร์ตปลายทางอื่นของ D2
• ในทำนองเดียวกัน Layer Switch จะยังคงรักษาที่อยู่ฮาร์ดแวร์ของโฮสต์ที่เชื่อมต่อแต่ละอัน

ฟังก์ชั่นของการสลับเลเยอร์ 2

นี่คือฟังก์ชั่นที่สำคัญของการสลับเลเยอร์ 2:

• ที่อยู่ MAC เป็นที่รู้จักจากที่อยู่ต้นทางของเฟรมที่เข้ามาทั้งหมด
• บริดจ์และสวิตช์สื่อสารระหว่างกันโดยใช้ STP เพื่อลบการเชื่อมต่อลูป
• เฟรมที่ออกแบบมาสำหรับตำแหน่งที่ไม่รู้จักจะล้นออกไปยังพอร์ตทั้งหมด ยกเว้นพอร์ตที่ได้รับเฟรม
• มันทำหน้าที่เหมือนกับบริดจ์แบบโปร่งใส
• เฟรมจะถูกส่งต่อโดยใช้ฮาร์ดแวร์พิเศษ ซึ่งเรียกว่า Application-Specific Integrated Circuits (ASIC)
• สวิตช์เลเยอร์ 2 ยังทำหน้าที่สลับเพื่อจัดเรียงเฟรมข้อมูลจากต้นทางไปยังเครือข่ายปลายทาง
• สวิตช์ Layer-2 แบ่ง LAN ที่ซับซ้อน (เครือข่ายท้องถิ่น) ออกเป็นขนาดเล็ก VLAN เครือข่าย

ฟังก์ชั่นของการสลับเลเยอร์ 3

นี่คือฟังก์ชั่นที่สำคัญของการสลับเลเยอร์ 3:

• กำหนดเส้นทางตามการกำหนดแอดเดรสแบบลอจิคัล
• ให้ความปลอดภัย
• เรียกใช้เช็คซัมเลเยอร์สาม
• ประมวลผลและตอบสนองต่อข้อมูลตัวเลือกใดๆ
• ช่วยให้คุณสามารถอัปเดตการจัดการเครือข่ายอย่างง่าย
• ข้อมูลฐานข้อมูล (MIB)

การใช้งานสวิตช์เลเยอร์ 2

ต่อไปนี้เป็นการใช้งานที่สำคัญบางประการของสวิตช์เลเยอร์ 2

• คุณสามารถส่งเฟรมข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทางที่อยู่ใน VLAN เดียวกันโดยไม่ต้องเชื่อมต่อทางกายภาพ
• เซิร์ฟเวอร์ของบริษัทไอทีสามารถรวมไว้ที่ศูนย์กลางที่เดียว ไคลเอนต์ที่อยู่ในตำแหน่งอื่นสามารถเข้าถึงดาต้าลิงค์เลเยอร์ได้โดยไม่ต้องมีเวลาแฝง ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุนและเวลาของเซิร์ฟเวอร์
• บริษัทต่างๆ ยังใช้สำหรับการสื่อสารภายในโดยการกำหนดค่าโฮสต์บน VLAN เดียวกันโดยใช้สวิตช์เลเยอร์ 2 โดยไม่ต้องเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต
• ผู้เชี่ยวชาญด้านซอฟต์แวร์ยังใช้สวิตช์เหล่านี้เพื่อแบ่งปันเครื่องมือโดยเก็บเครื่องมือไว้ที่ศูนย์กลางที่ตำแหน่งเซิร์ฟเวอร์เดียว

ความแตกต่างระหว่างสวิตช์เลเยอร์ 2 และเลเยอร์ 3

ต่อไปนี้เป็นข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการสลับเลเยอร์ 2 และเลเยอร์ 3:

สวิตช์เลเยอร์ 2 กับสวิตช์เลเยอร์ 3

ข้อดีของการสลับเลเยอร์ 2

ต่อไปนี้เป็นข้อดี/ประโยชน์ของสวิตช์สวิตช์ Layer2:

• ช่วยในการส่งต่อแพ็กเก็ตตามลักษณะเฉพาะ ที่อยู่ MAC
• ไม่มีการตั้งค่าหรือการจัดการใดๆ
• สามารถใช้งานได้อย่างรวดเร็วและมีต้นทุนต่ำ
• L2 สลับความสามารถในการบัญชีโฟลว์
• เวลาแฝงต่ำและความปลอดภัยที่ดีขึ้น

ข้อดีของการสลับเลเยอร์ 3

นี่คือข้อดี/ประโยชน์ของการสลับเลเยอร์ 3:

• L3 รองรับการกำหนดเส้นทางระหว่าง LAN เสมือน
• ปรับปรุงการแยกข้อผิดพลาด
• ให้ความสะดวกในการจัดการความปลอดภัย
• ลดปริมาณการรับส่งข้อมูลการออกอากาศ
• ทำให้กระบวนการกำหนดค่าสำหรับ VLAN ง่ายขึ้น เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้เราเตอร์แยกต่างหากระหว่าง VLAN แต่ละตัว
• แยกตารางเส้นทาง ส่งผลให้แยกการรับส่งข้อมูลได้ดีขึ้น
• นำเสนอบัญชีการไหลและความสามารถในการปรับขนาดความเร็วสูง
• เวลาแฝงของเครือข่ายลดลงเนื่องจากแพ็กเก็ตที่ไม่ทำให้การกระโดดเพิ่มเติมผ่านเราเตอร์

ข้อจำกัดของการสลับเลเยอร์2

ต่อไปนี้เป็นข้อเสีย/ข้อเสียของการสลับ Layer2:

• สวิตช์เลเยอร์ 2 จะต้องแยกโดเมนการชนกันอย่างถูกต้อง
• มันไม่ได้แยกโดเมนการออกอากาศตามค่าเริ่มต้น
• สวิตช์ L2 ไม่อนุญาตให้คุณใช้สติปัญญาใด ๆ ในขณะที่ส่งต่อแพ็กเก็ต
• ไม่ช่วยให้คุณทำการสลับหรือกำหนดเส้นทางตามที่อยู่ IP
• ไม่เคยให้การรับประกันแบนด์วิธที่จำเป็นแก่ผู้ใช้ VoIP

ข้อจำกัดของการสลับเลเยอร์3

ต่อไปนี้เป็นข้อเสีย/ข้อเสียของการสลับ Layer2:

• ค่าใช้จ่ายของสวิตช์ L3 ค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับสวิตช์เลเยอร์ 2
• สวิตช์เลเยอร์ 3 ไม่มีฟังก์ชัน WAN
• ผู้เช่าหลายรายและการจำลองเสมือน
• ไม่มีฟังก์ชันการทำงานใด ๆ

สรุป

• Layer2 เป็นกระบวนการใช้อุปกรณ์และที่อยู่ MAC บน LAN เพื่อแบ่งส่วนเครือข่าย
• สวิตช์เลเยอร์ 3 เป็นสวิตช์ที่ทำหน้าที่กำหนดเส้นทางนอกเหนือจากการสลับ
• สวิตช์เลเยอร์ 2 ทำหน้าที่สลับเพื่อจัดเรียงเฟรมข้อมูลจากต้นทางไปยังเครือข่ายปลายทาง
• สวิตช์เลเยอร์ 3 กำหนดเส้นทางตามการกำหนดแอดเดรสแบบลอจิคัล
• สวิตช์เลเยอร์ 2 ใช้เพื่อลดการรับส่งข้อมูลบนเครือข่ายท้องถิ่น ในขณะที่สวิตช์เลเยอร์ 3 ส่วนใหญ่ใช้ในการปรับใช้ VLAN
• ข้อดีของสวิตช์เลเยอร์ 2 คือช่วยในการส่งต่อแพ็กเก็ตตามที่อยู่ MAC ที่ไม่ซ้ำกัน
• ข้อดีของสวิตช์เลเยอร์ 3 นำเสนอบัญชีการไหลและความสามารถในการปรับขนาดความเร็วสูง
• ข้อเสียเปรียบหลักของสวิตช์เลเยอร์ 2 คือไม่อนุญาตให้คุณใช้สติปัญญาใด ๆ ในขณะที่ส่งต่อแพ็กเก็ต
• ข้อเสียเปรียบหลักของสวิตช์ Layer 3 ไม่มีฟังก์ชัน WAN