Коммутатор уровня 3 и маршрутизатор

Коммутатор уровня 3 и маршрутизатор: Давайте посмотрим на различия

Все мы слышали, что коммутатор третьего уровня и маршрутизатор обеспечивают функцию маршрутизации.

Функция маршрутизации трехуровневого коммутатора относительно примитивна, так как в основном связана с несложным подключением к локальной сети. Разберем принцип работы коммутатора.

Когда коммутатор получает данные, он проверяет свой MAC-адрес назначения, а потом пересылает данные с интерфейса, на котором расположен хост получатель. Коммутатор может осуществить эту функцию, потому что внутри коммутатора есть таблица MAC-адресов. Таблица MAC-адресов фиксирует соответствующую информацию обо всех MAC-адресах в сети и каждом порте коммутатора. Когда возникает необходимость переслать конкретный фрейм данных, коммутатор выполняет поиск в таблице MAC-адресов. В соответствии с MAC-адресом получателя фрейма данных, коммутатор находит порт, соотносящийся адресу, то есть узнает, к какому порту коммутатора подключено устройство, а затем коммутатор пересылает данные с этого порта.

Маршрутизатор также рассматривается трехуровневым устройством, но его цель сделать устройство более применимым и практичным.

Маршрутизатор также может послужить для соединения между локальными сетями, но его функционал все же отражается на взаимосвязи между различными типами сетей, например, на соединении между глобальной сетью и локальной сетью, а также на соединении между сетями с разными протоколами. Превосходством маршрутизатора являются: выбор самого лучшего маршрута, распределение нагрузки, резервирование канала и обмен маршрутной информацией с другими сетями. Кроме того, для подключения к различным типам сетей маршрутизаторы имеют очень разнообразные типы интерфейсов, в то время как коммутаторы уровня 3 зачастую имеют интерфейс LAN одного и того же типа, что очень просто.

Отличия в коммутации пакетов данных

Маршрутизаторы нередко основаны на сетевых процессорах или многоядерных механизмах маршрутизации для выполнения коммутации пакетов данных. Стоит подчеркнуть, что переадресация маршрутизатора использует самый длинный метод сопоставления и использует огромное количество таблиц маршрутизации. Стоимость такого метода как правило достаточно высока.

А трехуровневый коммутатор реализует коммутацию пакетов данных аппаратно. После того, как коммутатор уровня 3 выполнит поиск маршрута для первого пакета данных, отправленного на уровень управления, он создаст таблицу сопоставления MAC-адресов и IP-адресов для поиска уровня данных. В момент, когда этот же поток данных пройдет снова, он будет обращаться к созданной таблице.

Поиск маршрутизации коммутатора 3 уровня предназначен для потока данных. Он применяет технологию кэширования и легко реализуется с помощью технологии ASIC. Исходя из этого, можно значительно сократить расходы и обеспечить быструю пересылку.

Ключевая функция коммутатора уровня 3

Резюмируя, остановимся на особенно важной функции трехуровневого коммутатора. Это ускорение пересылки данных в пределах большой локальной сети. Добавление функции маршрутизации нацелено на то же. Естественно, простое использование маршрутизатора из-за ограниченного количества интерфейсов и медленной скорости маршрутизации и пересылки ограничит скорость и масштаб сети, а применение трехуровневого коммутатора с быстрой пересылкой и функцией маршрутизации может оказаться оптимальным решением.