二層交換技術(shù)是發(fā)展比較成熟，二層交換機(jī)屬數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，可以識(shí)別數(shù)據(jù)包中的MAC地址信息，根據(jù)MAC地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，并將這些MAC地址與對(duì)應(yīng)的端口記錄在自己內(nèi)部的一個(gè)地址表中。三層交換機(jī)就是具有部分路由器功能的交換機(jī)，最重要目的是加快大型局域網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換。

此篇文章可以讓我們了解，二層交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)原理，三層交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)原理，以及二層交換機(jī)和多層交換機(jī)之間的區(qū)別。

二層交換機(jī)只會(huì)在 VLAN 內(nèi)交換以太網(wǎng)幀，如果我們?cè)敢猓覀兛梢愿鶕?jù)第 2 層過濾流量（例如使用端口安全，MAC ACL等）。

多層交換機(jī)可以執(zhí)行相同的操作，但也可以在 VLAN 之間進(jìn)行路由，并使用訪問列表在第 3 層或第 4 層進(jìn)行過濾。

二層上的轉(zhuǎn)發(fā)基于目標(biāo) MAC 地址，交換機(jī)通過傳入幀學(xué)習(xí)源 MAC 地址并構(gòu)建 MAC 地址表。

每當(dāng)以太網(wǎng)幀進(jìn)入交換機(jī)接口時(shí)交換機(jī)將檢查 MAC 地址表以找到目標(biāo) MAC 地址，然后將其發(fā)送到正確的接口，如果未找到目標(biāo)MAC， 將會(huì)flood到trunk口以及本vlan內(nèi)的其它接口。

第 三 層轉(zhuǎn)發(fā)基于目標(biāo) IP 地址，當(dāng)交換機(jī)收到源 IP 地址與目標(biāo) IP 地址位于不同子網(wǎng)的 IP 數(shù)據(jù)包時(shí)，就會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)發(fā)。

當(dāng)多層交換機(jī)在以太網(wǎng)報(bào)頭中接收到一個(gè)以自己的 MAC 地址作為目的地的 IP 數(shù)據(jù)包時(shí)，有兩種可能性：

• 如果目標(biāo) IP 地址是在多層交換機(jī)上配置的地址，則 IP 數(shù)據(jù)包的目的地是該交換機(jī)。

• 如果目標(biāo) IP 地址是多層交換機(jī)上未配置的地址，那么我們必須充當(dāng)網(wǎng)關(guān)并“路由”數(shù)據(jù)包。這意味著必須在路由表中進(jìn)行查找以檢查最長匹配。如果配置了 ACL，則還必須檢查是否允許 IP 數(shù)據(jù)包通過。

過去……數(shù)據(jù)包交換機(jī)是以硬件速度完成的轉(zhuǎn)發(fā)，而路由器是以軟件速度完成的，如今，交換和路由都是以硬件轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。

首先讓我們來看看處理以太網(wǎng)幀和 IP 數(shù)據(jù)包的區(qū)別：

二層交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的生命周期很簡單：

• 交換機(jī)將驗(yàn)證以太網(wǎng)幀的校驗(yàn)和，以確保它沒有損壞或更改。

• 交換機(jī)接收到一個(gè)以太網(wǎng)幀，并將源 MAC 地址添加到 MAC 地址表中。

• 如果知道目標(biāo) MAC 地址，交換機(jī)會(huì)將以太網(wǎng)幀轉(zhuǎn)發(fā)到正確的接口。如果沒有，它將被泛洪。

現(xiàn)在讓我們看看在多層交換機(jī)上收到 IP 數(shù)據(jù)包時(shí)必須做什么：

在上面的例子中，H1 正在向 H2 發(fā)送一個(gè) IP 數(shù)據(jù)包，它們位于不同的子網(wǎng)中，因此我們必須對(duì)其進(jìn)行路由。當(dāng)我們的多層交換機(jī)收到 IP 數(shù)據(jù)包時(shí)，會(huì)發(fā)生以下情況：

• 交換機(jī)將驗(yàn)證以太網(wǎng)幀的校驗(yàn)和，以確保它沒有損壞或更改。

• 交換機(jī)將驗(yàn)證 IP 數(shù)據(jù)包的校驗(yàn)和，以確保它沒有損壞或更改。

多層交換機(jī)會(huì)檢查路由表，發(fā)現(xiàn)192.168.20.0/24 是直連的，并將會(huì)發(fā)生以下情況：

• 檢查 ARP 表以查看是否存在 H2 的第 2 層到第 3 層映射，如果沒有映射，多層交換機(jī)將發(fā)送一個(gè) ARP 請(qǐng)求。

• 目標(biāo) MAC 地址從 FFF（多層交換機(jī) Fa0/1）更改為 BBB（H2）。

• 源 MAC 地址從 AAA (H1) 更改為 GGG（多層交換機(jī) Fa0/2）。

• IP 數(shù)據(jù)包中的 TTL（生存時(shí)間）字段減 1，因此將重新計(jì)算 IP 報(bào)頭校驗(yàn)和。

• 必須重新計(jì)算以太網(wǎng)幀校驗(yàn)和。

• 攜帶 IP 數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀將從接口向 H2 發(fā)送。

如您所見，如果要路由 IP 數(shù)據(jù)包，需要執(zhí)行相當(dāng)多的步驟。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的二层交换机和三层交换机区别(怎么区分，各自特点是什么)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。