Коммутатор L2 относится к уровню канала передачи данных, он может автоматически идентифицировать MAC-адрес в пакете и пересылать его на основе MAC-адреса. Между тем, он записывает MAC-адрес с соответствующим портом в свою внутреннюю таблицу адресов.Основной процесс заключается в следующем:
1.Когда коммутатор получает пакет из порта, он считывает исходный MAC-адрес в заголовке, так что он знает, где машина подключена к исходному MAC-адресу.
2.Прочтите MAC-адрес назначения в заголовке и найдите соответствующий порт в таблице адресов.
3.Если для MAC-адреса назначения имеется соответствующий порт, пакет копируется непосредственно на этот порт.
4.Если не удается найти соответствующие порты в таблице, пакет будет транслироваться на все порты, когда целевая машина отвечает на исходную машину, коммутатор может узнать и записать MAC-адрес назначения и соответствующий порт, больше не нужно транслировать на все порты при передаче данных в следующий раз.
Благодаря описанному выше процессу коммутатор l2 настраивает и поддерживает свою таблицу адресов, затем записывает и изучает MAC-адрес всей сетевой системы.
Следующие три момента могут быть выведены из принципа работы переключателя l2:
1.Из-за того, что коммутатор обменивается данными для количества портов одновременно, требуется широкая полоса пропускания обмена, если есть коммутатор N-port l2, полоса пропускания каждого порта M, поэтому общая полоса пропускания больше N * M, тогда переключатель может обеспечить переключение скорости провода.
2.Изучение MAC-адреса подключенной машины, запись в таблицу адресов, запись размера таблицы адресов (обычно два вида представления: одно-BEFFER RAM, другое-значение таблицы MAC), размер таблицы адресов влияет на пропускную способность коммутатора.
3.ASIC Chip (специализированная интегральная схема) обычно используется в коммутаторе l2, который предназначен для обработки пакетов, поэтому скорость прямой передачи может быть очень высокой. Однако каждый производитель использует другую модель ASIC, которая напрямую влияет на производительность продукта. ONV (модель: ONV-POE38036PFM) использует чип аэрокосмического класса для стабильности импорта, а производительность продукта очевидна.
Вышеуказанные три пункта также являются основными техническими параметрами для оценки производительности переключателей l2 и l3, поэтому, пожалуйста, обратите внимание на сравнение при выборе продуктов.
Технология маршрутизации
Маршрутизатор работает на третьем уровне в OSI, который является сетевым уровнем. Его режим работы аналогичен переключателю l2. Но работая на сетевом уровне, он определяет, что маршрутизаторы и коммутаторы используют разную управляющая информация при передаче пакетов и разные способы реализации функциональности. Рабочая теория заключается в том, что внутри маршрутизатора есть таблица, которая помечена для направления данных к месту назначения. Если в таблице маршрутизации имеется известное место назначения для пакета, пакет будет переслан с информацией канального уровня. Но если нет известного места назначения, то маршрутизатор потеряет пакет и отправит сообщение на адрес источника.
Технология маршрутизации фактически содержит всего 2 функции:Выбор оптимального маршрута и упаковка данных вперед. Различная информация будет записана в таблице маршрутизации и лучший путь назначения алгоритмом маршрутизатора. После этого пакет данных будет отправлен непосредственно в простом режиме пересылки. Между тем, следующий маршрутизатор работает таким же образом до загрузки пакета даты в пункте назначения в результате.
Существует также 2 способа обслуживания таблицы маршрутизатора: один-это обновление информации маршрутизатора, при котором высвобождается частичная или полная информация.Маршрутизаторы осваивают топологическую структуру всей сети, обучая друг друга.Этот вид протокола маршрутизации был назван протоколом маршрутизации расстояния, но другой имеет широковещательный статус канала и овладевает информацией о маршрутизации всей сети, чтобы получить наилучший путь передачи. Он был назван протоколом маршрутизации статуса канала.
Маршрутизатор должен сделать много вычислений пути. Поэтому рабочие возможности были определены процессором.
Для конечно. Это решение касается только средних или низких маршрутизаторов, поскольку маршрутизаторы высокого класса обычно используют распределенные системы обработки в качестве своей конструкции.
Технология переключения уровня 3Nology
Что такое технология коммутации l3? Короче говоря, это комбинация технологии коммутации l2 и технологии пересылки l3. После того, как он решает сегментацию сети LAN, он должен полагаться на маршрутизатор для управления подсетью в сети. И это решает ключевую точку сети, вызванную низкой скоростью и сложностью традиционного маршрутизатора. Вот простая сеть, чтобы показать рабочий процесс коммутатора l3.
Простая сеть
Оборудование A с переключателем IP-L3-Оборудование B с IP
Если есть данные от А до Б. И IP-адрес назначения известен. Затем он получает сетевой адрес через маску подсети для A и проверяет, находится ли IP-адрес назначения в том же сегменте сети.
Если он находится в том же сегменте сети, но пользователи не знают MAC-адрес, на который необходимо переслать данные, то пользователи могут отправить запрос ARP A, и B ответит на свой MAC-адрес. После этого A использует этот MAC для инкапсуляции пакета и отправки его коммутатору. Переключатель будет начинаться с модуля коммутации l2, искать таблицу MAC-адресов и пересылать пакет на соответствующий порт.
Если он не находится в том же сегменте сети, для обеспечения связи между A и B он пересылает первый нормальный пакет шлюзу по умолчанию без соответствующего MAC-адреса в кэше потока. Шлюз по умолчанию установлен в операционной системе и соответствует модулю маршрутизации l3. Следовательно, первая запись в MAC-таблице является MAC-адресом шлюза по умолчанию, если данные находятся не в одной подсети.
После получения пакета от модуля l3 пользователи могут проверить статус операции в таблице маршрутизации. Он создаст новую головку кадра, для которой MAC-адрес источника является MAC-адресом шлюза по умолчанию, а MAC-адрес назначения-MAC-адресом оборудования B. Он может устанавливать соответствующие отношения между A и MAC-адресом, перенаправляя порт B через определенный механизм распознавания. Кроме того, он будет записывать в список кэша потока, и все данные от A до B будут работать через модуль коммутации l2 напрямую, а именно «Процесс маршрутизации, многократная пересылка».
Выше приведено простое резюме процесса работы коммутатора l3, которое показывает характеристики коммутаторов l3:
1. Высокая скорость пересылки данных за счет объединения оборудования.
2. Это не простая суперпозиция коммутаторов и маршрутизаторов l2, модуль маршрутизации l3 напрямую добавляется в высокоскоростную объединенную шину коммутации l2 и выходит за пределы ограничения скорости традиционного интерфейса маршрутизатора, а скорость может достигать десятков Гбит/с. Коммутационная способность, это два важных параметра производительности переключателей l3.
3. Большая часть данных, за исключением необходимой маршрутизации, управляемой программным обеспечением маршрутизации, пересылается с высокой скоростью модулем l2. Программное обеспечение маршрутизации в основном осуществляется за счет эффективной оптимизации, а не простого копирования маршрутизатора.
Заключение
Из-за того, что широковещание в небольших локальных сетях не оказывает большого влияния, это широко используемый коммутатор l2. Функция быстрой коммутации, несколько портов доступа и экономичное цена гарантируют, что коммутаторы l2 являются идеальным решением для небольших сетевых систем.
Наиболее важной функцией коммутатора l3 является ускорение быстрой пересылки данных для крупномасштабных сетей. Для этой цели также используется функция маршрутизации. Если большие сети превратятся в небольшие локальные сети в соответствии с департаментами, регионами и другими факторами, это приведет к большому количеству посещений Интернета, и коммутатор l2 не сможет справиться с этим большим количеством посетителей.
Если вы просто хотите использовать маршрутизатор, он ограничит скорость и скорость сети из-за ограничения номеров интерфейсов и низкой скорости пересылки маршрутизатора. Поэтому лучше использовать коммутатор l3 с функцией маршрутизации и высокой скоростью пересылки.