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三层交换和路由器知识

2016-08-18 09:47 作者:admin 来源:未知 浏览: 我要评论 字号:
近年来随着Internet/Intranet的迅猛发展和B/S计算模式的广泛应用,跨地域、跨网络的业务急剧增长,业界和用户深感传统的路由器在网络中的瓶颈效应。
而三层交换机既可操作在网络协议的第三层,起到路由决定的作用,又具有几乎达到第二层交换的速度,且价格相对较低。 一时间,三层交换机将取代路由器成为网络界最流行的话题。但事实果真如此吗?
传统的路由器在网络中有路由转发、防火墙、隔离广播等作用,而在一个划分了VLAN以后的网络中,逻辑上划分的不同网段之间通信仍然要通过路由器转发。 由于在局域网上,不同VLAN之间的通信数据量很大,这样,如果路由器要对每一个数据包都路由一次,随着网络上数据量的不断增大,它将成为瓶颈。而第三层交换技术就是将路由技术与交换技术合二为一的技术。
在对第一个数据流进行路由后,它将会产生一个MAC地址与IP地址的映射表,当同样的数据流再次通过时,将根据此表直接从二层通过而不是再次路由,从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟,提高了数据包转发的效率。
路由器的转发采用最长匹配的方式,实现复杂,通常使用软件来实现。而三层交换机的路由查找是针对流的,它利用CACHE技术,很容易采用ASIC实现,因此,可以大大节约成本,并实现快速转发。 但从技术上讲,路由器和三层交换机在数据包交换操作上存在着明显区别。路由器一般由基于微处理器的引接执行数据包交换,而三层交换机通过硬件执行数据包交换。因此与三层交换机相比,路由器功能更为强大,像NAT、VPN等功能仍无法被完全替代。 处于同一个局域网中的各子网的互联,可以用三层交换机来代替路由器,但局域网必须与公网互联以实现跨地域的网络,这时路由器就不可缺少。
一个完全构建在交换机上的网络会出现诸如碰撞、堵塞以及通信混乱等问题。使用路由器将网络划分为多个子网,通过路由所具备的功能来有效进行安全控制策略,则可以避这些问题。 三层交换机现在还不能提供完整的路由选择协议,而路由器则具备同时处理多个协议的能力。当连接不同协议的网络,像以太网和令牌环的组合网络,依靠三层交换机是不可能完成网间数据传输的。除此之外,路由器还具有第四层网络管理能力,这也是三层交换机所不具备的。
所以,三层交换机并不等于路由器,也不可能完全取代路由器。
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