Коммутаторы уровня 2 и коммутаторы уровня 3
Сетевой коммутатор - это устройство, которое соединяет конечные станции или конечных пользователей на уровне канала передачи данных. Коммутаторы появились на рынке как интеллектуальное решение для сетевых концентраторов, обеспечивающих высокоскоростные сетевые возможности. На уровне 2 коммутаторы взаимодействуют с использованием адреса управления доступом к среде (MAC), и он обеспечивает те же функции, что и многопортовый мост. Его можно рассматривать как полнодуплексную версию концентратора. Коммутаторы Ethernet могут динамически узнавать MAC-адреса, подключенные к различным портам коммутатора, просматривая исходный MAC-адрес в кадрах, поступающих на порт. Например, если порт коммутатора Fa 0/1 получает кадр с исходным MAC-адресом aaaa.aaaa.aaaa, коммутатор может распознать, что MAC-адрес пришел с порта Fa 0/1, и если на коммутатор придет кадр, то для направления на тот же MAC-адрес коммутатор перенаправит его на порт Fa 0/1.
Коммутатор уровня 2
Внутри коммутаторов VLAN создаются для разделения коммутатора на более мелкие широковещательные домены, где мы можем назначать разные порты для разных подсетей. Коммутаторы используют VLAN для управления широковещательной, многоадресной, одноадресной и неизвестной одноадресной передачей с устройствами уровня 2. Коммутатор уровня 2 может эффективно обрабатывать различные виды трафика, такие как HTTP, FTP, SNMP. Когда дело доходит до сетевой безопасности, коммутаторы уровня 2 обеспечивают простые, но надежные средства безопасности, такие как защита портов. На уровне 2 такие методы, как STP, используются для обеспечения избыточности внутри сети при предотвращении образования петель. При проектировании сети коммутаторы уровня 2 в основном используются на уровне уровня доступа. При маршрутизации между VLAN между коммутаторами уровня 2 мы должны использовать маршрутизатор, который предоставляет возможности уровня 3.
Коммутатор уровня 3
Для преодоления многих ограничений, таких как широковещательная перегрузка и отсутствие нескольких каналов, были представлены коммутаторы уровня 3, такие как Cisco Catalyst серий 3550, 3560, 3750, 4500, 6500, которые аппаратно реализуют логику пересылки пакетов маршрутизатора. Коммутаторы уровня 3 предоставляют возможности уровня канала передачи данных и сетевого уровня в одном устройстве, что снижает затраты на покупку еще одного маршрутизатора для получения средств уровня 3. В то же время преобразование порта уровня 2 в порт уровня 3 полезно, когда доступен один порт. Протокол маршрутизации, такой как EIGRP, а иногда и OSPF, можно использовать для маршрутизации маршрутизируемого порта, которому мы назначили IP-адрес после отключения функций уровня 2 порта с помощью команды «no switchport». Коммутаторы уровня 3 в основном используются на уровне распределения и уровне ядра при иерархической структуре сети.
В чем разница между коммутаторами уровня 2 и уровня 3?
Неспособность обрабатывать больше функций BGP при маршрутизации между автономными системами и многие другие эффективные функции являются некоторыми недостатками, когда мы используем коммутатор уровня 3 вместо маршрутизатора. Если мы сможем развить эти слабые места, маршрутизаторы могут стать старой историей в мире сетей.
С точки зрения стоимости, устройства уровня 2 дешевле, но всегда разумно покупать функционирующие устройства уровня 2 и уровня 3 (например, коммутатор уровня 3), если компания собирается расширяться в будущем. Кроме того, коммутатор уровня 3 способен обрабатывать больше трафика и может быть описан как эффективный и разумный выбор для компаний среднего или крупного размера, где устройства уровня 2 становятся удобными в основном в небольших компаниях.
