在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，典型的做法是：處于同一個(gè)局域網(wǎng)中的各個(gè)子網(wǎng)的互聯(lián)以及局域網(wǎng)中vlan間的路由，用三層交換機(jī)來(lái)代替路由器，而只有局域網(wǎng)與公網(wǎng)互聯(lián)之間要實(shí)現(xiàn)跨地域的網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，才通過(guò)路由器。
要說(shuō)三層交換機(jī)在諸多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的作用，用“中流砥柱”形容并不為過(guò)。在校園網(wǎng)、城域教育網(wǎng)中，從骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)骨干、匯聚層都有三層交換機(jī)的用武之地，尤其是-骨干網(wǎng)一定要用三層交換機(jī)，否則整個(gè)網(wǎng)絡(luò)成千上萬(wàn)臺(tái)的計(jì)算機(jī)都在一個(gè)子網(wǎng)中，不僅-安全可言，也會(huì)因?yàn)闊o(wú)法分割廣播域而無(wú)法隔離廣播風(fēng)暴。
如果采用傳統(tǒng)的路由器，雖然可以隔離廣播，但是性能又得不到保障。而三層交換機(jī)的性能非常高，既有三層路由的功能，又具有二層交換的網(wǎng)絡(luò)速度。二層交換是基于mac尋址，三層交換則是轉(zhuǎn)發(fā)基于第三層地址的業(yè)務(wù)流；除了-的路由決定過(guò)程外，大部分?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程由二層交換處理，提高了數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的效率。
三層交換機(jī)通過(guò)使用硬件交換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了ip的路由功能，其優(yōu)化的路由軟件使得路由過(guò)程效率提高，解決了傳統(tǒng)路由器軟件路由的速度問(wèn)題。因此可以說(shuō)，三層交換機(jī)具有“路由器的功能、交換機(jī)的性能”。
交換(switching)是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱(chēng)。
交換機(jī)是局域網(wǎng)中的設(shè)備，交換機(jī)是基于mac 來(lái)進(jìn)行工作的。和路由器類(lèi)似，交換機(jī)也有ios，ios 的基本使用方法是一樣的。cisco 交換機(jī)和路由器一樣，本質(zhì)上也是一臺(tái)特殊的計(jì)算機(jī)，也有cpu、ram 等部件。也采用ios，所以交換機(jī)的很多基本配置例如密碼、主機(jī)名等和路由器是類(lèi)似的。
交換機(jī)是第二層的設(shè)備，可以隔離沖突域。
交換機(jī)是基于收到的數(shù)據(jù)幀中的源mac 地址和目的mac 地址來(lái)進(jìn)行工作。
交換機(jī)原理：
交換機(jī)根據(jù)收到數(shù)據(jù)幀中的源mac地址建立該地址同交換機(jī)端口的映射，并將其寫(xiě)入mac地址表中。交換機(jī)將數(shù)據(jù)幀中的目的mac地址同已建立的mac地址表進(jìn)行比較，以決定由哪個(gè)端口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。如數(shù)據(jù)幀中的目的mac地址不在mac地址表中，48口網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)報(bào)價(jià)，則向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)。這一過(guò)程稱(chēng)之為泛洪flood。廣播幀和組播幀向所有的端口轉(zhuǎn)發(fā)。
1．基于源mac地址學(xué)習(xí)，基于目標(biāo)mac地址轉(zhuǎn)發(fā)。
2. 對(duì)于沒(méi)有目標(biāo)mac地址表項(xiàng)的幀，向本vlan的其他所有接口轉(zhuǎn)發(fā)
3．收到廣/組播幀，16口poe交換機(jī)報(bào)價(jià)， 向本vlan的其他所有接口轉(zhuǎn)發(fā)
4. 同一個(gè)mac地址被多個(gè)接口學(xué)習(xí)到，選擇后學(xué)習(xí)到的接口
5．同一接口可以學(xué)習(xí)到多個(gè)mac地址
第三層交換機(jī)
第三層同樣是對(duì)應(yīng)于osi／rm開(kāi)放體系模型的第三層——網(wǎng)絡(luò)層來(lái)定義的，也就是說(shuō)這類(lèi)交換機(jī)可以工作在網(wǎng)絡(luò)層，它比第二層交換機(jī)，以太交換機(jī)報(bào)價(jià)，功能強(qiáng)。
第三層交換機(jī)因?yàn)楣ぷ饔趏si／rm模型的網(wǎng)絡(luò)層，所以它具有路由功能，它是將-信息提供給網(wǎng)絡(luò)路徑選擇，并實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段間數(shù)據(jù)的線(xiàn)速交換。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)，湛江交換機(jī)報(bào)價(jià)，可以根據(jù)特殊應(yīng)用需求劃分為小面獨(dú)立的vlan網(wǎng)段，以減小廣播所造成的影響時(shí)。通常這類(lèi)交換機(jī)是采用模塊化結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)靈活配置的需要。在大中型網(wǎng)絡(luò)中，第三層交換機(jī)已經(jīng)成為基本配置設(shè)備。
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