二層交換機與三層交換機相比有什么區(qū)別?

筆點酷玩每日答疑,今天回答網(wǎng)友提問:二層交換機與三層交換機之間到底有什么區(qū)別?
想要一句話講清楚二層交換機和三層交換機的區(qū)別是不明智的,但你可以這樣理解:三層交換機性能更強大,支持協(xié)議更多,且支持路由功能,可以實現(xiàn)VLAN之間的數(shù)據(jù)互通,而二層交換機只關(guān)心MAC地址,做不到VLAN間的互通。

所謂的二層交換機、三層交換機,其“層”的定義來自計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)OSI或TCP/IP標準。其中,OSI模型屬于法律上的國際標準,共有如下7層結(jié)構(gòu)(下圖左),但事實上通用的國際標準為TCP/IP的4層結(jié)構(gòu)模型(下圖中),二者區(qū)別在于后者少了會話層和表示層,同時把數(shù)據(jù)鏈路層和物理層合并成為“網(wǎng)絡(luò)接口層”這一層。

而我們學習計算機網(wǎng)絡(luò)原理時為了便于理解,數(shù)據(jù)鏈路層和物理層是獨立的定義,模型也變?yōu)?層(上圖右“原理體系結(jié)構(gòu)”)。
二層交換機對應(yīng)的就是第2層:“數(shù)據(jù)鏈路層”,這一層主要用于解決分組在一個網(wǎng)絡(luò)(或一段鏈路)上傳輸涉及到的相關(guān)問題,不關(guān)心IP地址,只關(guān)心MAC地址,即通過MAC地址標識網(wǎng)絡(luò)中的各臺主機;從信號所表示的一連串比特流中區(qū)分地址和數(shù)據(jù),并對各主機之間爭用主線做出協(xié)調(diào)。

三層交換機對應(yīng)的是第3層:“網(wǎng)絡(luò)層”,它融合了第二層交換機和路由器的部分功能?!熬W(wǎng)絡(luò)層”主要解決分組在多個網(wǎng)絡(luò)上傳輸(路由)的問題。它需要標識網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)中的個各主機,因此涉及了網(wǎng)絡(luò)和主機共同編址的問題,例如IP地址。

三層交換機對于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)等規(guī)律性的過程由硬件高速實現(xiàn),而像路由信息更新、路由表維護、路由計算、路由確定等功能,由軟件來實現(xiàn)。通過一次路由,多次轉(zhuǎn)發(fā),可為不同VLAN配置IP地址,加快大型局域網(wǎng)內(nèi)部VLAN之間的數(shù)據(jù)交換互通。