終於上升到L3了,前面的是誰!這傢伙的能力比我強?

友果,在近期簡單的與大家一同瞭解了一下L2的交換機,工作在OSI參考模型的第2層數據鏈路層

今天與大家來到第3層網絡層,來看看進階版的L3交換機,並且該層中當之無愧的霸主,鼎鼎大名的路由器

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L3交換機:在L2的基礎上增加了路由選擇功能的網絡硬件,因為可以通過基於ASIC與FPGA的芯片硬件處理高速的網絡功能和分組轉發(沒錯,在交換機對於數據處理中的直通轉發裡有所提到的內容)

對比L2交換機與L3交換機

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工作層數:L2工作在數據鏈路層;L3工作在網絡層

數據處理的方式:L2在數據鏈路層主要是根據MAC地址(物理實地址,例如:C4-46-19-0F-A2-E8——另一種表示形勢:C446:190F:A2E8兩者之間是等價的十六進制)進行數據幀或者是VLAN的數據傳輸內容

L3因為工作在網絡層,所以可以讀取IP的首部信息(部分內容),實現了路由(IP地址,好比友果知道了要去地方的地址,根據地址內容,在地圖軟件之中,搜索到我要從那條路過去比較好,怎麼去的過程,就是路由)的選擇以及分組過濾的一些功能

廣播域(好比調頻廣播FM xxx,在這個頻道內的聽眾可以收聽到對應的廣播內容):L2交換機是可以通過VLAN廣播域的分割進行通信的,但這夥計只能在一個頻道內通信,也就是在一個VLAN ID中

L3交換機則可以直接完成VLAN配置和VLAN之間的數據通信過程,不像L2還需要藉助於路由器的配合使用才可以實現

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VLAN(虛擬局域網)工作在第2層數據鏈路層和第3層網絡層,在第2層時,一個廣播域就是一個VLAN(VLAN ID就是這個VLAN的名字,可以起1~4094個名字,這一篇中就不細講解這個了,因為這東西內容真心不少的)

在網絡組網中,L3的交換機因為自身的“優良品質”,越來越被重視看好

在中小型網絡中,可能是當核心交換機設備,也可能是匯聚設備,哦。對了,網絡分層含義還沒有一同聊過那,大致就是這樣的

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上圖就是標準的組網框架,當然了現在提倡“簡約”直接核心層到接入層的網絡架構,這個後續再說

那麼L3交換機都已經有,怎麼多的功能了,那麼還要路由器做什麼?

路由器比交換機最最重要多的特性是:具有NAT功能,也是最乾的乾貨了,當然也有撥號與VPN等,不過友果覺得NAT確是最主要的不同點,“果客”們覺得那個才是最大的不同那?歡迎評論以及私信友果

交換機只能在內部局域網中使用,而路由器起到了將內部局域網的私網地址轉換為公網地址進行通信使用

交換機與路由器的異同點:

硬件的形態上:基本兩者都有著桌面式、箱(盒)式、機櫃式的

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數據幀的處理上:交換機是依據ASIC的硬件處理也就是硬解;路由器是基於CPU的軟件處理也就是軟解(硬解與軟解,前者依靠芯片線速轉發,後者依靠CPU進行軟件的計算)

轉發性能上:從上面就可以看出來,交換機相比於路由器,就是運動型選手了,一個字快,而路由器屬於智慧型選手,凡事要經過一下“腦子”想一想

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不支持的協議與功能:說實在的現在通過添加對應的模塊組件,兩者之間已經是越來越模糊了,但是在不計算外在組件的“裸機”情況下

  • 交換機不支持:撥號接入(“果客”們家中的無線路由器怎麼上網的!基本都是運營商給一個賬號與密碼的形式,就是PPPoE撥號了),NAT(友果覺得是最大的區別),VPN(虛擬專網)等
  • 路由器不支持:生成樹(環形組網時使用,檢測廣播風暴等)、1x(IEEE802.1x)認證、私有VLAN等

好了,這一期,就與大家分享到這裡了,只要有個大概的印象就可以了,歡迎大家的吐槽與私信


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