Оглядываясь назад на некоторые наиболее значимые события в истории сетевых технологий за последние годы, неудивительно, что мы зашли так далеко. То, что начиналось как базовый компьютер, отправляющий команды другому компьютеру, превратилось в передовой компьютерный сектор, охватывающий широкий спектр сетей. Компьютерные сети возникли в результате сближения компьютерных и коммуникационных технологий. А влияние компьютерных сетей на сети связи привело к чему-то большому, результатом чего является конвергенция сетей. В конечном итоге это привело к созданию интегрированной системы, способной передавать все типы данных и информации..
Сетевой мост был необходим для подключения нескольких устройств в компьютерной сети. Это где сетевые коммутаторы приходят к картине. Сетевой коммутатор - это своего рода сетевой мост, который соединяет несколько устройств в компьютерной сети. В связи с быстрым развитием компьютерных сетей на протяжении многих лет, высококлассная коммутация стала одной из наиболее важных функций, позволяющих различным устройствам в компьютерной сети взаимодействовать друг с другом. Сетевые коммутаторы способны быстро и эффективно перемещать данные из одной точки в другую. Он получает пакеты данных от отправителя и перенаправляет их к месту назначения в зависимости от информации адресации, прикрепленной к каждому пакету данных..
Коммутаторы уровня 2 в основном выполняют только коммутацию, что означает, что они работают с использованием MAC-адресов устройств для перенаправления пакетов данных с исходного порта на порт назначения. Это достигается путем сохранения таблицы MAC-адресов, чтобы запомнить, каким портам назначены MAC-адреса. MAC-адрес работает на уровне 2 эталонной модели OSI. MAC-адрес просто отличает одно устройство от другого, причем каждому устройству назначается уникальный MAC-адрес. Он использует аппаратные методы коммутации для управления трафиком в локальной сети (локальной сети). Поскольку переключение происходит на уровне 2, процесс происходит довольно быстро, потому что все, что он делает, это сортирует MAC-адреса на физическом уровне. Проще говоря, коммутатор уровня 2 действует как мост между несколькими устройствами.
Переключатель уровня 3 в точности противоположен тому, что делает переключатель уровня 2. Коммутаторы уровня 2 не могли маршрутизировать пакеты данных на уровне 3. В отличие от коммутаторов уровня 2, уровень 3 выполняет маршрутизацию с использованием IP-адресов. Это специализированное аппаратное устройство, используемое при маршрутизации пакетов данных. Коммутаторы уровня 3 имеют возможность быстрой коммутации и имеют более высокую плотность портов. Они представляют собой значительные обновления по сравнению с традиционными маршрутизаторами для обеспечения лучшей производительности, и основное преимущество использования коммутаторов уровня 3 заключается в том, что они могут маршрутизировать пакеты данных без дополнительных сетевых скачков, что делает его быстрее, чем маршрутизаторы. Однако им не хватает некоторых дополнительных функций маршрутизатора. Коммутаторы уровня 3 обычно используются на крупных предприятиях. Проще говоря, коммутатор уровня 3 - это не что иное, как высокоскоростной маршрутизатор, но без подключения к глобальной сети..
- Коммутация работает на уровне 2 эталонной модели OSI, где пакеты данных перенаправляются на порт назначения на основе MAC-адресов. Так что переключатели Layer 2 просто делают переключение. Коммутатор уровня 3, с другой стороны, является специализированным аппаратным устройством, используемым для маршрутизации пакетов данных с использованием IP-адресов. Так что это просто делает маршрутизацию.
- Коммутатор уровня 2 может переключать пакеты только с одного порта на другой, где коммутатор уровня 3 способен как к коммутации, так и к маршрутизации. Ну, маршрутизация невозможна при коммутации уровня 2, что означает, что устройства могут обмениваться данными в одной сети. На уровне 3 коммутация устройства могут связываться как внутри, так и за пределами сетей.
- Коммутаторы уровня 2 используют MAC-адреса устройств для перенаправления пакетов данных из исходного порта в порт назначения. Они перенаправляют пакеты, поддерживая таблицу MAC-адресов. Коммутаторы уровня 3, напротив, используют IP-адреса для связи различных подсетей, используя специальные протоколы маршрутизации.
- Коммутация уровня 2 основана на аппаратном обеспечении, и коммутаторы используют ASIC (специализированные интегральные схемы) для поддержки таблицы MAC-адресов. Коммутаторы и мосты используют коммутацию уровня 2 как обычная локальная сеть, которая разбивает большой домен на несколько небольших доменов. Коммутаторы используют процесс, называемый протоколом разрешения адресов (ARP), для определения MAC-адресов других устройств. Коммутаторы уровня 3 представляют собой современное сочетание коммутаторов и маршрутизаторов, которые обычно используются для маршрутизации в виртуальных локальных сетях (VLAN)..
- Коммутаторы, обычно работающие на уровне 2, занимают меньше времени, чем те, которые работают на уровне 3. Все, что они делают, - это назначают MAC-адреса для перенаправления пакетов от порта источника к порту назначения при коммутации уровня 2. Напротив, коммутаторам уровня 2 требуется немного времени для проверки пакетов данных, прежде чем найти наилучший из возможных маршрутов для отправки пакетов на порт назначения..
Переключатель уровня 2 | Переключатель уровня 3 |
Коммутация работает на уровне 2 эталонной модели OSI. | Коммутаторы уровня 3 выполняют как коммутацию, так и маршрутизацию. |
Он использует MAC-адреса для облегчения связи внутри устройств из одной сети. | Он использует IP-адреса для связи разных подсетей с использованием протоколов динамической маршрутизации.. |
Это один широковещательный домен. | Это домен множественного вещания. |
Устройства могут общаться только внутри одной сети. | Устройства могут общаться внутри или вне сетей. |
Переключение на уровне 2 довольно быстрое, поскольку они не смотрят на часть уровня 3 пакетов данных. | Требуется время, чтобы проверить пакеты данных, прежде чем отправлять их по назначению. |
Скорость и эффективность сетевого коммутатора определяется его процессором, коммутационной фабрикой и его алгоритмом. И его сложность зависит от уровня, на котором работает коммутатор в модели взаимодействия открытых систем (OSI). Модель OSI - это концептуальная модель, которая стандартизирует функции связи для того, как приложения должны взаимодействовать по сети. Модель OSI была создана для обеспечения совместимости систем передачи данных во всем мире. В средней компьютерной сети в течение многих лет доминировали коммутаторы уровня 2. Но по мере увеличения сложности приложения требуют более надежной и надежной сетевой конфигурации. Именно здесь на снимке появляются переключатели уровня 3.