第三层交换机与传统路由器相比

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(完整版)计算机网络(第二版)胡亮等编著第五章习题及答案

(完整版)计算机网络(第二版)胡亮等编著第五章习题及答案

(完整版)计算机⽹络(第⼆版)胡亮等编著第五章习题及答案复习指南:本章共有5.1-5.7七节内容,没有在考试之外的。

5.1-5.2,⽤时25min。

5.3-5.4,⽤时90min。

5.5,⽤时30min。

5.6,⽤时60min。

5.7,⽤时35min。

参考上课⽤时,可推测重点章节为5.3,5.4,5.6。

推荐看PPT。

5.5,5.7掌握概念。

5.1,5.2简单了解。

课后习题:5.1 通讯⼦⽹的最⾼层是哪⼀层?5.2 ⽹络层的两个主要功能是什么?5.3 在OSI模型中,⽹络层提供了哪两种服务?5.4 ⾯向连接的⽹络服务完成⼀次传输需要哪⼏个过程?5.5 说明⾯向连接的服务和⾯向⽆连接的服务的优缺点。

5.6 说明为什么在⽹络中各个结点对虚电路进⾏独⽴编号。

5.7 第三层交换机与传统的路由器相⽐有哪些优点?5.8 路由选择的最基本要求是什么?5.9 什么是⾮适应性路由选择?什么是适应性路由选择?5.10 什么是拥塞?拥塞产⽣的原因是什么?拥塞对系统有什么影响?5.11 拥塞控制的⽅法有哪些?5.12 在流量控制中,如果采⽤数据报⽅式⼯作,容易产⽣什么样的死锁?如果采⽤虚电路的⽅式⼯作,容易产⽣什么样的死锁?5.13 常⽤的计算最短路径的⽅法有哪两种?5.14 ⽐较距离向量路由和链状状态路由?OSPF属于哪类路由协议?BGP协议属于哪类协议?习题参考答案:5.1 通讯⼦⽹的最⾼层是哪⼀层?⽹络层是通讯⼦⽹的最⾼层,也是主机和通讯⼦⽹的接⼝。

5.2 ⽹络层的两个主要功能是什么?交换和路由。

交换是在两个或者多个设备之间建⽴临时链接,使没有物理链路直接相连的两个或者多个设备之间能够通信。

路由是选择从⼀点到另⼀点发送数据包的最佳路径。

5.3 在OSI模型中,⽹络层提供了哪两种服务?OSI: ⾯向连接的⽹络服务(CONS)和⾯向⽆连接的⽹络服务(CLNS)。

TCP/IP: ⾯向⽆连接的⽹络服务(CLNS)。

5.4 ⾯向连接的⽹络服务完成⼀次传输需要哪⼏个过程?发送者发送⼀个连接请求包,接收者使⽤⼀个连接确认包进⾏确认,发送者传输数据,发送者发送⼀个连接终⽌请求包,接收者使⽤⼀个连接终⽌包进⾏确认。

三层交换机与路由器的区别

三层交换机与路由器的区别

三层交换机与路由器的区别三层交换机在网上的应用越来越多,与传统的路由器加二层以太网交换机的组网方式比较,使用三层交换机可以明显的提高效率,降低成本,因为三层交换机在内部集成了路由功能和二层交换功能,并引入了一些其它机制和技术,使得转发效率特别高。

给人的初步印象就是,三层交换机就是一个路由器和二层交换机的集合体(二层交换机并不一定专门指以太网交换机,也可能提供其它类型局域网技术的交换,比如令牌环,FDDI等)。

这样的看法有一定的道理,但是很肤浅。

实际上,三层交换机在实现的时候,专门做了一些优化,引入了一些普通路由器上不存在的转发技术,使得三层交换机的效率特别高。

总体来说,三层交换机有下列特点,在文章中我们会一一介绍:1、三层交换机不但具有所有二层交换机的功能,比如基于MAC地址的数据帧转发,生成树协议,VLAN等,还具有三层功能,即能完成VLAN之间的三层互通;2、一般三层交换机上都实现了三层精确查找,即根据数据帧的目的网络层地址直接检索内部的高速缓冲区,而传统的路由器进行的则是最长匹配查找,即根据数据帧的目的网络地址查找路由表,选择有最长匹配的作为转发依据;3、专门针对局域网,特别是以太网进行优化,大部分三层交换机只提供以太网接口和ATM局域网仿真接口,有的三层交换机还提供了上行的高速接口,比如POS等,但路由器却接口种类丰富;4、由于三层交换机可以在二层和三层对数据帧进行转发,于是一些特殊的应用又出现了,比如VLAN聚合,ARP代理等,这些应用在实际中应用很广泛;5、伴随着一些特殊需求的出现,三层交换机并不仅仅局限于转发二层的以太网数据帧和三层的网络数据帧,而且集成了其它一些功能,比如DHCP Releay,服务质量,用户接入认证等。

在以上的特点中,最重要的就是第一条,在一些文章中,把第二条,即实现基于网络层地址(不是网络地址,而是主机的三层地址)的精确匹配查询作为三层交换机的最重要特点,在一些低端的三层交换机中,这是有道理的,因为如果不实现精确的三层匹配查询而象传统路由器那样仅仅依据最长匹配查询路由表,在以软件实现的这些设备中,效率是很低的,但如果在高端的三层交换机领域中,就不然了,因为实现的转发都是基于硬件的,即使使用最长匹配查询,其效率也不会有明显的降低,但如果这些高端交换机也实现了精确的三层匹配查询,效果会更明显。

三层交换机与路由器区别在哪里?

三层交换机与路由器区别在哪里?

三层交换机与路由器区别在哪里?很多朋友问到, 路由器与三层交换机有什么区别?这是个好问题, 今天我们一起来了解下。

一、交换机的工作原理当交换机收到数据时, 它会检查它的目的MAC地址, 然后把数据从目的主机所在的接口转发出去。

交换机之所以能实现这一功能, 是因为交换机内部有一个MAC地址表, MAC地址表记录了网络中所有MAC 地址与该交换机各端口的对应信息。

某一数据帧需要转发时, 交换机根据该数据帧的目的MAC地址来查找MAC地址表, 从而得到该地址对应的端口, 即知道具有该MAC地址的设备是连接在交换机的哪个端口上, 然后交换机把数据帧从该端口转发出去。

1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射, 并将其写入MAC地址表中。

2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较, 以决定由哪个端口进行转发。

3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中, 则向所有端口转发。

这一过程称为泛洪(flood)。

4.广播帧和组播帧向所有的端口转发。

例: 某网络如图1所示。

图1 交换机地址表表1端口/MAC地址映射表假设主机pc1向主机pc7发送一个数据帧, 该数据帧被送到交换机后, 交换机首先查MAC地址表, 发现主机pc7连接在E0/24接口上, 就将数据帧从E0/24接口转发出去。

交换机的三个基本功能1.学习以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址, 并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中.2.转发/过滤当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时, 它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口(如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口)3.消除回路当交换机包括一个冗余回路时, 以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生, 同时允许存在后备路径。

二、二、三层交换机对比1.二层交换技术二层交换技术是发展比较成熟, 二层交换机属数据链路层设备, 可以识别数据包中的MAC地址信息, 根据MAC地址进行转发, 并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。

浅析路由器与三层交换机各种比较

浅析路由器与三层交换机各种比较

浅析路由器与三层交换机各种比较路由器与三层交换机的性能和价格本是不可比较的,因为路由器是广域网设备,交换机是局域网设备,不具可比性,但使用三层交换机替代路由器的接入方案后,这个比较则是必须的。

浅析路由器与三层交换机各种比较,向大家介绍路由器与三层交换机方的比较,可能好多人还不了解路由器与三层交换机有哪些区别,没有关系,看完本文你肯定有不少收获,希望本文能教会你更多东西。

在以一端为中心,通过数字通道下联上百个节点的星型广域网络拓扑结构中,若用传统网络连接模式,其网络设备的处理能力有限和高昂成本是制约技术方案的两大重要因素。

随着新一代宽带接入技术和设备的推出,新型网络连接解决方案也呼之欲出。

新型网络接入解决方案就是用支持三层虚拟局域网(VLAN)技术的核心交换机替代传统的路由器与三层交换机作为广域网连接设备,通过数字专线通道两端支持G.703-ETH转换的以太网桥接入,在两个局域网间实现广域网数字通道的透明传输,同时在中心为每个分支节点分配一个VLAN标识及一段IP网址。

近几年来,VLAN技术和三层交换机设备的发展日臻成熟,支持G.703-ETH转换的以太网桥设备也在普遍使用,这为网络技术的发展开拓了广阔前景。

目前,三层交换机被广泛使用在楼宇、园区等规模的局域网中,以太网桥设备也仅用在局域网延长距离上,而将两种新技术产品有机结合起来大规模使用在星型广域网拓扑结构中,还需在实践中不断摸索完善。

VLAN技术1995年,各种令人兴奋的新型局域网技术开始被应用。

受到极大关注的技术是那些基于交换的,特别是交换以太网、快速以太网和ATM的技术。

这些技术所最先带来的好处之一就是VLAN,它有以下几方面特点:1)在IP网络中易于更改、移动设备,在传统局域网络中,网络管理员花费大量的时间处理设备的移动和更改。

如果安装了VLAN,则只需更改软件配置而无需移动设备。

2)额外的安全性,在一个VLAN中的设备只能直接和本VLAN的设备通信,若跨VLAN 通信,数据信息就需经过路由设备或支持三层的交换机。

三层交换机和路由区别

三层交换机和路由区别

三层交换机和路由器的区别三层交换机和路由器都工作在网络的第三层,根据IP地址进行数据包的转发(或交换),原理上没有太大的区别,我们可以认为三层交换机就是一个多端口的路由器。

但从历史发展的角度去寻找,传统的路由器有3个特点:1、基于CPU的单步时钟处理机制2、能够处理复杂的路由算法和协议3、主要用于广域网的低速数据链路传统的交换机有3个特点:1、基于 ASIC 硬件,线速度交换2、工作在网络第二层,主要是以太网3、主要用于局域网的快速数据交换,随着企业内部网络的进一步扩大,主机增加到成百上千台,网络第三层的广播风暴成为了问题(权威的说法:一个 TCP/IP 网段上的主机数量不要超过 300 台)。

传统的交换机工作在网络第二层,不能隔离三层的广播。

一个的解决办法是在交换机上做VLAN隔离,再将VLAN上汇聚到上级路由器上,由路由器实现不同网段(3层网段)之间的路由转发。

这就是最初的路由+交换模型,典型的产品是CISCO的Catalyst 5500路由交换机。

路由+交换是一个过渡产品,今天的三层交换机在体系结构上已有很大的改观,路由和交换通过ASIC充分揉合,第一个包经过路由算法确定路径后,后续的数据包交由交换引擎实现线速度交换。

当然,把所有的路由算法都固化还很困难,这就是今天的三层交换机要么不能100%实现线速交换,要么只能支持有限的简单的路由协议的原因。

传统的路由器随着 Internet 的发展也继续保持其生命力。

复杂的协议(如 BGP、 MPLS),新的功能和应用(如VPN、Security)都离不开软件和 CPU 的计算,但路由器在体系结构上也进行了非常大的改进,并融合了越来越多的固件和ASIC。

路由和交换的发展透析着IT产业软件和硬件的演变,并将随着人们对功能和性能的不懈追求而继续演变下去。

交换机是二层的,然后是通过 ASCI芯片查MAC 表,然后知道数据包是通过哪个接口进行转发的。

这就是二层交换的基本概念。

交换机三层交换机路由器原理与区别

交换机三层交换机路由器原理与区别

交换机三层交换机路由器原理与区别一、原理:1. 交换机(Switch):交换机是一种基于物理地址(MAC地址)转发数据的设备。

当计算机发出数据包时,交换机会分析数据包中的目标MAC地址,并将其转发到目标设备所在的端口,实现设备之间的通信。

交换机可以将局域网内的数据包进行快速的转发,并且可以同时进行多个端口之间的通信。

2. 三层交换机(Layer 3 Switch):三层交换机是在二层交换机的基础上增加了路由功能的设备。

除了能够根据MAC地址进行数据转发外,三层交换机还能根据IP地址进行数据转发。

它具备路由表功能,能够根据目标IP地址选择最佳路径,并且可以对不同的子网进行隔离和控制。

3. 路由器(Router):路由器是一种根据IP地址转发数据的设备。

当数据包进入路由器时,路由器会根据数据包中的目标IP地址进行路由表查找,然后将数据包发送到目标IP地址所在的网络。

路由器能够进行网络层的通信,可以连接不同的局域网或广域网,实现不同网络之间的数据传输。

二、区别:1.功能不同:交换机主要用于局域网的内部通信,通过学习和转发数据帧来实现网络内设备的连接;三层交换机在交换机的基础上增加了路由功能,可以实现不同子网之间的数据转发;而路由器则主要用于不同网络之间的连接和通信。

2.转发方式不同:交换机转发数据帧主要依据MAC地址,通过交换表进行转发;三层交换机既可以根据MAC地址转发,也可以根据IP地址进行转发;而路由器根据IP地址进行数据包的转发。

3.分层次不同:交换机工作在物理层和数据链路层,主要负责数据帧的转发;三层交换机在二层交换机的基础上增加了网络层功能,能够进行IP地址的转发;路由器工作在网络层,处理IP数据包的转发。

4.可扩展性不同:交换机的端口数较多,能够连接大量的设备;三层交换机一般具备更多的端口数和更大的路由表,能够连接更多的子网;而路由器则能够连接更多的网络。

5.控制能力不同:交换机主要实现广播域的划分以及VLAN的隔离;三层交换机除了实现交换机的功能外,还能对不同的子网进行分割和控制;路由器具有更强的流量控制和访问控制能力。

第三层交换机可以取代路由器吗?

第三层交换机可以取代路由器吗?

第三层交换机可以取代路由器吗?三层交换技术是在划分VLAN时用到的路由技术,就像我们知道通信双方如果不在一个子网中时,必须通过路由才能进行交流,但是划分了VLAN后我们发现,即使两台计算机在一个网络内,但处于不同的虚拟网络中,两者通话也需要路由,但是普通的路由通过路由器速度会很慢。

比方说,我们教室中的两个同学互相通话,如果不在一个虚拟网络中,就会先路由出教室,再进来,然后通话。

而三层交换就解决了这样的事情,只需要出去一次,以后的通讯就像在一个子网一样,速度明显快!三层交换机当然不可以完全取代路由器了,三层交换机的作用还是体现在交换的能力上面,路由只是做为一扩展的功能,高端的三层交换,例如6509,默认的名字是router,而且端口还是路由的能力,要实现交换,还必须手工设定成switchport,在运营商级别的网络环境里面,主要还是路由方面,这是交换机所不能取代的!三层交换机的路由能力跟路由器相比还是无法比拟的,而且,谁愿意花高价格买个交换的设备来实现路由的功能呢?大家都知道,路由器可以连接企业局域网和广域网(如因特网),但却忽略了一路由器的另一个应用,那就是它的局域网连接功能。

路由器的广域网连接可参见拓扑图图和三层交换机的路由连接图。

路由器的作用因不同的路由器类型而定,我们常说的路由器通常是指边界路由器,就是位于不同类型网络的边界,如拓扑图图和三层交换机的路由连接图所示。

还有一种路由器,它设计的目的就不是用于不同类型网络的连接,而是用于同为局域网的不同局域网或不同子网之间的连接,这就是“中间节点路由器”。

它的网络结构如下图所示。

它与三层交换机的路由连接图相比,只是用中间节点路由器接替了原来的三层交换机。

中间节点路由器连接(点击看大图)“边界路由器”处于网络边界的边缘或末端,用于不同网络路由器的连接,这也是目前大多数路由器的类型。

如前面介绍的互联网接入路由器和后面要介绍的VPN路由器都属于边界路由器。

路由器和3层交换机区别

路由器和3层交换机区别
4.三种技术的对比
可以看出,二层交换机主要用在小型局域网中,机器数量在二、三十台以下,这样的网络环境下,广播包影响不大,二层交换机的快速交换功能、多个接入端口和低廉价格为小型网络用户提供了很完善的解决方案。在这种小型网络中根本没必要引入路由功能从而增加管理的难度和费用,所以没有必要使用路由器,当然也没有必要使用三层交换机。
3.三层交换技术
一个具有第三层交换功能的设备是一个带有第三层路由功能的第二层交换机,但它是二者的有机结合,并不是简单的把路由器设备的硬件及软件简单地叠加在局域网交换机上。
从硬件上看,第二层交换机的接口模块都是通过高速背板/总线(速率可高达几十Gbit/s)交换数据的,在第三层交换机中,与路由器有关的第三层路由硬件模块也插接在高速背板/总线上,这种方式使得路由模块可以与需要路由的其他模块间高速的交换数据,从而突破了传统的外接路由器接口速率的限制。在软件方面,第三层交换机也有重大的举措,它将传统的基于软件的路由器软件进行了界定。
路由器端口类型多,支持的三层协议多,路由能力强,所以适合于在大型网络之间的互连,虽然不少三层交换机甚至二层交换机都有异质网络的互连端口,但一般大型网络的互连端口不多,互连设备的主要功能不在于在端口之间进行快速交换,而是要选择最佳路径,进行负载分担,链路备份和最重要的与其它网络进行路由信息交换,所有这些都是路由完成的功能。
路由技术和二层交换看起来有点相似,其实路由和交换之间的主要区别就是交换发生在OSI参考模型的第二层(数据链路层),而路由发生在第三层。这一区别决定了路由和交换在传送数据的过程中需要使用不同的控制信息,所以两者实现各自功能的方式是不同的。
路由技术其实是由两项最基本的活动组成,即决定最优路径和传输数据包。其中,数据包的传输相对较为简单和直接,而路由的确定则更加复杂一些。路由算法在路由表中写入各种不同的信息,路由器会根据数据包所要到达的目的地选择最佳路径把数据包发送到可以到达该目的地的下一台路由器处。当下一台路由器接收到该数据包时,也会查看其目标地址,并使用合适的路径继续传送给后面的路由器。依次类推,直到数据包到达最终目的地。

IDC-运维工程师面试问题

IDC-运维工程师面试问题

IDC-运维工程师面试问题运维工程师工作内容:1、机房的维护和管理;——要知道机房的拓扑结构,要知道每一个设置的作用。

当机房出问题的时候可以理性判断出是哪个环节出了问题。

2、对各类服务器和网络设备等的安装维护;——交换机的管理,对于LINUX等的安装。

3、对于机房进行网络的监控、管理维护和事件应急处理;——应对攻击、故障等问题做出的应急处理。

其实一般IDC公司的运维工程师,没什么太多事情做,机房稳定没什么事情的时候就闲死,机房出来故障或者外来攻击的时候你就忙死,一般要帮数据中心或者客户处理下网络连通性,硬件故障,系统故障,软件应用,防火墙策略设置等等,另外有的大型一点的IDC公司中的运维人员还要撰写和评估数据中心的各种参数运行情况报告等内容!工作内容:568A的排线顺序从左到右依次为:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。

568B则为:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕1、了解什么是IDC?IDC机房就是电信部门利用已有的互联网通信线路、带宽资源,建立标准化的电信专业级机房环境,为企业、政府提供服务器托管、租用以及相关增值等方面的全方位服务。

也就是说有一套专门的标准。

目前我国比较大的机房主要在北京、上海、广州、唐山等地。

关于IDC的作用不再累述。

你们公司有机房,现在整改的话需要具体的措施吧。

我给你摘录下来。

具体维护方法:1、机房除尘及环境要求:定期对设备进行除尘处理,清理,调整安保摄像头清晰度,防止由于机器运转、静电等因素将尘土吸入监控设备内部。

同时检查机房通风、散热、净尘、供电、架空防静电地板等设施。

机房室内温度应控制在+5℃~+35℃,相对湿度应控制在10%~80%。

[1]2、机房空调及新风维护:检查空调运行是否正常,换风设备运转是否正常。

从视镜观察制冷剂液面,看是否缺少制冷剂。

检查空调压缩机高、低压保护开关、干燥过滤器及其他附件。

3、UPS及电池维护:根据实际情况进行电池核对性容量测试;进行电池组充放电维护及调整充电电流,确保电池组正常工作;检查记录输出波形、谐波含量、零地电压;查清各参数是否配置正确;定期进行UPS功能测试,如UPS同市电的切换试验。

华为三层交换机和传统路由器

华为三层交换机和传统路由器

而第二层交换机可以避免上述情况的发生,第二层交换机本身在可以进行一层转发的同时,还可以做到第三层——-VLAN之间数据包的转发。有些第三层交换机具有辨别第四层协议端口的能力,有人就将其称为第四层交换机。从根本上来说,第四层交换实际上就是种第三层交换,只不过增加了一些增值的软件。
第四层交换实际上不在传输层上工作,它还是个第三层上进行交换操作,只不过是对第三层交换更加敏感而已。 华为交换机路由器采用先进的ASIC技术,可以用硬件直接处理第四层的数据流。华为交换机路由器允许对应用层流量设定服务质量策略,从而使网络管理人员能够对主干网的带宽使用进行控制。
交换机在操作过程中会不断地收集资料以便建立它本身的地址表,这个表相当简单,它指出某个MAC地址是在哪个端日上,当交换机收到一个TCP/IP包时,他便查一下该数据包的目的MAC地址,核对一下自己的地址表以确认该从哪个端日发送数据包。
由于这个过程比较简单,加上个大这种功能由ASIC(Application SpecifcIntegrated Clrcuit)硬件完成,因此,速度高,约需几十微秒,交换机便可决定一个IP包该往哪里送。一般来说,第二层交换功能有限,故可提供价格便宜、高带宽的网络连接,但它无法对主干数据流提供必要的控制能力。
过去,人们必须在网络设备的功能和性能之间作出选择,如今他们二者可以兼得,第三层交换技术和交换不路由技术解决了上述问题。第三层交换技术是相对于传统交换概念而提出的,传统的交换是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行的,而第三层交换技术是在网络模型的第三层实现数据包的高速转发的。
简单地说,第三层交换技术就是第二层交换技术 +第三层转发技术。第三层交换技术的行管理的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。

二层交换及三层交换和路由器的区别

二层交换及三层交换和路由器的区别

二层交换及三层交换和路由器的区别1二层交换技术二层交换技术是发展比较成熟,二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。

具体如下:(1)当交换机从某个端口收到一个数据包,它先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上;(2)再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口;(3)如表中有与这目的MAC地址对应的端口,把数据包直接复制到这端口上。

2三层交换技术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。

3路由器传统地,路由器工作于OSI七层协议中的第三层,其主要任务是接收来自一个网络接口的数据包,根据其中所含的目的地址,决定转发到下一个目的地址。

因此,路由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址,若找到了目的地址,就在数据包的帧格前添加下一个MAC 地址,同时IP数据包头的TTL(Time To Live)域也开始减数,并重新计算校验和。

当数据包被送到输出端口时,它需要按顺序等待,以便被传送到输出链路上。

路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。

如果到某一特定节点有一条以上的路径,则基本预先确定的路由准则是选择最优(或最经济)的传输路径。

由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化,因此路由情况的信息一般也按所使用的路由信息协议的规定而定时更新。

4主要区别二层交换机工作在数据链路层三层交换机工作在网络层路由器工作在网络层5详细对比1、二层交换机和三层交换机的区别:简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。

它解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。

三层交换机与路由器的主要区别

三层交换机与路由器的主要区别

3. 性能体现不一样
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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软件路由引擎执行数据包交换,而三层交换机通过硬件执行数据包交换。三层交换机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。同时,三层交换机的路由查找是针对数据流的,它利用缓存技术,很容易利用ASIC技术来实现,因此,可以大大节约成本,并实现快速转发。而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,转发效率较低。
综上所述,三层交换机与路由器之间还是存在着非常大的本质区别的。无论从哪方面来说,在局域网中进行多子网连接,最好还选用三层交换机,特别是在不同子网数据交换频繁的环境中。一方面可以确保子网间的通信性能需求,另一方面省去了另外购买交换机的投资。当然,如果子网间的通信不是很频繁,采用路由器也无可厚非,也可达到子网安全隔离相互通信的目的。具体要根据实际需求来定。
也就是说,第三层交换机无法适应网络拓扑各异,传输协议不同的广域网络系统。近年来,随着第三层交换技术的不断发展与创新,第三层交换机的应用已从企业网络环境的骨干层、汇聚层,开始渗透到网络边缘接入层。尤其是小区宽带网络的普及,第三层交换机完全适合放置在小区中心和多个小区的汇聚层位置。从这个方面来看,三层交换机虽然无法替代路由器,但却完全动摇了企业路由器的地位,即在企业内联网络系统中,第三层交换机正在取代路由器。不过,一个完全构建在交换机上的网络也会出现诸如碰撞、堵塞以及通信混乱等问题。如果使用路由器将网络化分为多个子网,通过路由器所具备的功能来有效地进行安全策略控制,则可以避免这些问题。

为什么三层交换机无法替代路由器

为什么三层交换机无法替代路由器

为什么三层交换机无法替代路由器?从硬件上说,三层交换机是通过交换芯片转发数据的,交换芯片是带有三层转发能力的,也就是路由的功能。

路由器则是通过CPU转发的,所有的报文的重新计算和转发任务是在CPU 的计算下完成的。

这么说吧,A要把包裹送给C,但是A不知道C在哪里,于是A去询问B,B 是管理员,他通过一系列操作查询找到了C的地址,A要一直向C送东西,于是B帮他们铺了一条传送带,以后不用问B直接发送就行;如果A又想给D发包裹了,需要在找B,然后B再去进行一系列操作,然后再铺设传送带。

这就是三层交换机的作用,传送带相当于交换转发芯片,B相当于控制CPU,只要一次找到了以后它就不管了交给传送带来做。

对于路由器,同样是A想发给C发包裹,他不知道地址于是去找B,这个B 能力很强聪明手巧,B说我可以给你找到C送给他,另外我还能帮你再包装一下美化一下上个保险啥的,于是A每次发包裹都找到B去做,B相当于路由器的CPU,路由器所有的数据转发都走CPU。

综上可见,在进行大量的传送时使用“传送带”的三层交换机显然更快也更省时省力,但是一旦遇上复杂的网络情况,比如C的地址到处变,A还要给EFGHIJ...等等地方发送时三层交换机的B就忙不过来了,它本身就不怎么擅长找路,还要不断拆装传动带,很快就手忙脚乱了;这种情况下对路由器的B而言不过是送包裹任务量大了一点儿,他还是走正常的流程,找路然后送过去,而且它本身找路的能力就非常强,只是多跑几趟。

反之如果A只是固定给C、D 们送东西,不过每次都是成吨的送,对于三层交换机的传送带而言无所谓,都给范厨师装上,但是路由器的B可累坏了,很快就完蛋了。

简言之,三层交换机就像是铁路,运量大但是灵活性差,太偏僻的地方送起来有难度;路由器就像汽车,运量小但是再偏僻再难找的地方都能送到。

现在的三层交换机路由功能越来越强,路由器的转发能力也越来越强,但是终究术业有专攻,在高压和极端情况下它们依然不能相互取代。

基于三层交换机的不同vlan间通信的原理

基于三层交换机的不同vlan间通信的原理

基于三层交换机的不同vlan间通信的原理一、引言在现代企业网络中,VLAN(Virtual LAN)是一个非常重要的概念。

它可以将一个物理网络划分成多个逻辑网络,从而实现不同部门或用户之间的隔离和安全控制。

然而,不同VLAN之间的通信也是必不可少的,因为很多业务需要跨越不同部门或用户进行协作和交流。

本文将介绍基于三层交换机的不同VLAN间通信的原理。

二、三层交换机和VLAN1. 三层交换机三层交换机是一种能够处理IP数据包的网络设备。

它在功能上相当于同时具备路由器和交换机的特点。

它能够根据目标IP地址进行转发决策,并支持多种路由协议。

与传统路由器相比,三层交换机具有更高的性能和更低的延迟。

2. VLANVLAN是一种虚拟局域网技术,它可以将一个物理网络划分成多个逻辑网络。

每个VLAN都有自己独立的广播域和安全控制策略。

因此,不同VLAN之间的通信需要通过路由器或三层交换机来实现。

三、基于三层交换机的不同VLAN间通信原理1. VLAN划分首先,需要将网络中的不同设备按照业务或部门划分到不同的VLAN 中。

这可以通过三层交换机的VLAN配置功能来实现。

例如,将所有财务部门的设备划分到一个名为“Finance”的VLAN中。

2. IP地址分配每个VLAN都需要有自己独立的IP地址段。

这可以通过DHCP服务器或手动配置来实现。

例如,将“Finance”VLAN中的设备IP地址段设置为192.168.1.0/24。

3. 三层交换机端口配置在三层交换机上,需要将不同VLAN对应的端口进行配置。

这可以通过端口连接到不同的交换机或路由器接口来实现。

例如,在三层交换机上将一个端口连接到财务部门所在的二层交换机,并将该端口配置为“Finance”VLAN。

4. 路由器功能开启在三层交换机上启用路由器功能,以便处理不同VLAN之间的通信请求。

这可以通过开启接口IP地址、启用路由协议等方式来实现。

5. VLAN间路由一旦三层交换机上完成了以上配置,就可以开始进行不同VLAN之间的通信了。

说明二层交换机、三层交换机和路由器的基本工作原理和三者之间的主要区别

说明二层交换机、三层交换机和路由器的基本工作原理和三者之间的主要区别

说明二层交换机、三层交换机和路由器的基本工作原理和三者之间的主要区别2008-05-08 15:02二层交换机:二层交换技术是发展比较成熟,二层交换机属数据链路层设备,可以识别数据包中的MAC地址信息,根据MAC地址进行转发,并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中.具体如下:(1)当交换机从某个端口收到一个数据包,它先读取包头中的源MAC地址,这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上;(2)再去读取包头中的目的MAC地址,并在地址表中查找相应的端口;(3)如表中有与这目的MAC地址对应的端口,把数据包直接复制到这端口上.三层交换机: 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:传统地,路由器工作于OSI七层协议中的第三层,其主要任务是接收来自一个网络接口的数据包,根据其中所含的目的地址,决定转发到下一个目的地址。

因此,路由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址,若找到了目的地址,就在数据包的帧格前添加下一个MAC地址,同时IP数据包头的TTL(Time To Live)域也开始减数,并重新计算校验和。

当数据包被送到输出端口时,它需要按顺序等待,以便被传送到输出链路上。

路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。

如果到某一特定节点有一条以上的路径,则基本预先确定的路由准则是选择最优(或最经济)的传输路径。

由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化,因此路由情况的信息一般也按所使用的路由信息协议的规定而定时更新。

主要区别:二层交换机工作在数据链路层,三层交换机工作在网络层,路由器工作在网络层。

具体区别如下:二层交换机和三层交换机的区别:三层交换机使用了三层交换技术简单地说,三层交换技术就是:二层交换技术+三层转发技术。

网管技术 三层交换机与路由器的区别

网管技术 三层交换机与路由器的区别

网管技术三层交换机与路由器的区别2 计算机网络技术和应用的迅猛发展,推动了社会信息化程度的不断提高,而信息化需求的提升又推动着新的网络技术的涌现。

这些技术使得网络在可扩充性、灵活性、透明性以及速率等方面都得到了很大提高。

在众多的网络产品中,交换机对于构建高性能的网络起着至关重要的作用,其技术发展同样令人瞩目。

现在,"第三层交换"这个词在业界已经比较流行了,在大中型网络中,已经有了很多以千兆第三层交换机为核心的网络。

随着我国企业网、校园网以及宽带网的迅速发展,第三层交换机成为新的市场增长点,它的应用也从最初网络中心的骨干层、汇聚层一直渗透到网络边缘的接入层。

而该领域也不再由国外厂商独领风骚,许多国内厂商,如TCL网络和神州数码网络等都推出了各具特色的第三层交换产品。

一、交换技术的发展计算机技术与通信技术的结合促进了计算机局域网的飞速发展,从20世纪60年代末Aloha网的出现,到90年代后期千兆交换式以太网的登台亮相,短短的30年间,经历了从单工到双工、从共享到交换、从低速到高速、从简单到复杂、从昂贵到普及、从第二层交换到多层交换的飞跃。

1.第二层交换在刚开始组建局域网时,主要局限于主机连接、文件和打印共享,多个用户共享10Mbps带宽就能满足这些需求。

随着网络规模的日益扩大,先前的网络系统已不能胜任,这是因为在局域网中,最早的网络互联设备是集线器,它是第一层(物理层)设备。

由于在这种基于CSMA/CD物理层协议的网络中,经常发生用户数据的冲突,并由此导致重发数据,使传输的效率大大降低。

当时采用了第二层(数据链路层)设备网桥,它起到细化网段和减小冲突域的作用,从而优化了局域网的性能。

但网桥是对高层(第三层以上)协议透明的设备,不能有效阻止广播风暴,因此需要采用路由器。

路由器在子网间互联、安全控制和广播风暴限制等方面起了关键的作用,但复杂的算法、较低的数据吞吐量使其成为网络的瓶颈。

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当中继系统是转发器时,一般不称之为网络互联,因为这仅仅是把一个网络扩大了,而这仍然是一个网络。高层网关由于比较复杂,目前使用得较少。因此一般讨论网络互连时都是指用交换机和路由器进行互联的网络。本文主要阐述交换机和路由器及其区别。
交换机和路由器的应用
“交换”是今天网络里出现频率最高的一个词,从桥接到路由到ATM直至电话系统,无论何种场合都可将其套用,搞不清到底什么才是真正的交换。其实交换一词最早出现于电话系统,特指实现两个不同电话机之间话音信号的交换,完成该工作的设备就是电话交换机。所以从本意上来讲,交换只是一种技术概念,即完成信号由设备入口到出口的转发。因此,只要是和符合该定义的所有设备都可被称为交换设备。由此可见,“交换”是一个涵义广泛的词语,当它被用来描述数据网络第二层的设备时,实际指的是一个桥接设备;而当它被用来描述数据网络第三层的设备时,又指的是一个路由设备。我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备,它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。
考虑到如今集线器与交换机的价格相差十分小,不是特殊的原因,请购买一个交换机。不必去追求高价,因为如今产品同质化十分严重,我最便宜的交换机现在没有任 何问题。给你一个参考报价,建议你购买一个8口的,以满足扩充需求,一般的价格100元左右。接上交换机,所有电脑再接到交换机上就行了。余下所要做的事情就只有把各个机器的网线插入交换机的接口,将猫的网线插入uplink接口。然后设置路由功能,DHCP等, 就可以共享上网了。看完以上的解说读者应该对交换机、路由器有了一些了解,目前的使用主要还是以交换机、路由器的组合使用为主,具体的组合方式可根据具体的网络情况和需求来确定。
由此可见,第三层交换机内部核心处应该有一个交换矩阵,为任意两端口间的通信提供通路,或是一个快速交换总线,以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中,交换矩阵的功能往往由专门的芯片(ASIC)完成。另外,以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设,即交换核心的速度非常之快,以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞,换句话说,交换的能力相对于所传信息量而无穷大(与此相反,ATM交换机在设计上的思路是,认为交换的能力相对所传信息量而言有限)。虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥发展而来,但毕竟交换有其更丰富的特性,使之不但是获得更多带宽的最好途径,而且还使网络更易管理。而路由器是OSI协议模型的网络层中的分组交换设备(或网络层中继设备),路由器的基本功能是把数据(IP报文)传送到正确的网络,包括:
1.IP数据报的转发,包括数据报的寻径和传送;
2.子网隔离,抑制广播风暴;
3.维护路由表,并与其他路由器交换路由信息,这是IP报文转发的基础。
4.IP数据报的差错处理及简单的拥塞控制;
5.实现对IP数据报的过滤和记帐。
对于不同地规模的网络,路由器的作用的侧重点有所不同。在主干网上,路由器的主要作用是路由选择。主干网上的路由器,必须知道到达所有下层网络的路径。这需要维护庞大的路由表,并对连接状态的变化作出尽可能迅速的反应。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。在地区网中,路由器的主要作用是网络连接和路由选择,即连接下层各个基层网络单位--园区网,同时负责下层网络之间的数据转发。
目前采用第三层交换机进行网络设计,既可以进行任意虚拟子网划分,又可以通过交换机三层路由功能完成子网间通信,为此节省了价格昂贵的路由器。
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第三层交换机还是比较常用的,于是我研究了一下第三层交换机和路由器的区别,在这里拿出来和大家分享一下,希望对大家有用。在第三层交换技术出现之前,几乎没有必要将路由功能器件和路由器区别开来,他们完全是相同的:提供路由功能正在路由器的工作,然而,现在第三层交换机完全能够执行传统路由器的大多数功能。作为网络互连的设备,第三层交换机具有以下特征:
4.交换机之间连接灵活:作为交换机,它们之间不允许存在回路,作为路由器,又可有多条通路来提高可靠性、平衡负载。第三层交换机用生成树算法阻塞造成回路的端口,但进行路由选择时,依然把阻塞掉的通路作为可选路径参与路由选择。
最近看到很多人在询问交换机、路由器是什么,功能如何,有何区别,笔者就这些问题简单的做些解答。首先说交换机(又名交换式集线器)作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。而路由器与交换机有明显区别,它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径 ,可以说一般情况下个人用户需求不大。路由器是产生于交换机之后,就像交换机产生于集线器之后,所以路由器与交换机也有一定联系,并不是完全独立的两种设备。路由器主要克服了交换机不能路由转发数据包的不足。目前个人比较多宽带接入方式就是ADSL,因此笔者就ADSL的接入来简单的说明一下。现在购买的ADSL猫大多具有路由功能(很多的时候厂家在出厂时将路由功能屏蔽了,因为电信安装时大多是不启用路由功能的,启用DHCP。打开ADSL的路由功能),如果个人上网或少数几台通过ADSL本身就可以了,如果电脑比较多你只需要再购买一个或多个集线器或者交换机。
交换机与路由器பைடு நூலகம்区别
计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连连接而成。如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起,它们之间并不能进行通信,那么这种“互连”并没有什么实际意义。因此通常在谈到“互连”时,就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的,也就是说,从功能上和逻辑上看,这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络,或称为互联网络,也可简称为互联网、互连网。将网络互相连接起来要使用一些中间设备(或中间系统),ISO的术语称之为中继(relay)系统。根据中继系统所在的层次,可以有以下五种中继系统:
在园区网内部,路由器的主要作用是分隔子网。早期的互连网基层单位是局域网(LAN),其中所有主机处于同一逻辑网络中。随着网络规模的不断扩大,局域网演变成以高速主干和路由器连接的多个子网所组成的园区网。在其中,处个子网在逻辑上独立,而路由器就是唯一能够分隔它们的设备,它负责子网间的报文转发和广播隔离,在边界上的路由器则负责与上层网络的连接。
1.转发基于第三层地址的业务流;
2.完全交换功能;
3.可以完成特殊服务,如报文过滤或认证;
4.执行或不执行路由处理。
第三层交换机与传统路由器相比有如下优点
1.子网间传输带宽可任意分配:传统路由器每个接口连接一个子网,子网通过路由器进行传输的速率被接口的带宽所限制。而第三层交换机则不同,它可以把多个端口定义成一个虚拟网,把多个端口组成的虚拟网作为虚拟网接口,该虚拟网内信息可通过组成虚拟网的端口送给第三层交换机,由于端口数可任意指定,子网间传输带宽没有限制。
网上转载的,凑合看吧!!不知道是不是你想要的
1.物理层(即常说的第一层、层L1)中继系统,即转发器(repeater)。
2.数据链路层(即第二层,层L2),即网桥或桥接器(bridge)。
3.网络层(第三层,层L3)中继系统,即路由器(router)。
4.网桥和路由器的混合物桥路器(brouter)兼有网桥和路由器的功能。
5.在网络层以上的中继系统,即网关(gateway)。
2.合理配置信息资源:由于访问子网内资源速率和访问全局网中资源速率没有区别,子网设置单独服务器的意义不大,通过在全局网中设置服务器群不仅节省费用,更可以合理配置信息资源。
3.降低成本:通常的网络设计用交换机构成子网,用路由器进行子网间互连。目前采用第三层交换机进行网络设计,既可以进行任意虚拟子网划分,又可以通过交换机三层路由功能完成子网间通信,为此节省了价格昂贵的路由器。
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