1. Переключатель уровня 2
Коммутатор уровня 2, также известный как коммутатор канального уровня передачи данных, работает на втором уровне модели OSI. Он пересылает пакеты данных на основе MAC-адресов (Media Access Control), облегчая передачу данных в пределах локальной сети (LAN).
Характеристики:
- Прозрачность: Коммутаторы уровня 2 прозрачны для протоколов верхнего уровня, что означает, что они не заботятся о содержимом пакета, а только о пересылке на основе MAC-адресов.
- Сегментация широковещательного домена: Они могут сегментировать локальную сеть на несколько широковещательных доменов, уменьшая диапазон широковещательных пакетов.
- Настройка не требуется: Как правило, они не требуют сложных конфигураций и могут работать просто при подключении к локальной сети.
- Быстрая переадресация: Используя аппаратную коммутацию, коммутаторы уровня 2 имеют очень высокую скорость переадресации.
Принцип работы:
Когда коммутатор уровня 2 получает пакет данных, он проверяет целевой MAC-адрес. Если адрес существует в его таблице MAC-адресов, он пересылает пакет соответствующему интерфейсу; если не найден, он передает специальный пакет данных, называемый широковещательным кадром. Целевое устройство отвечает своим MAC-адресом, который коммутатор сохраняет для облегчения дальнейшей пересылки.
Коммутаторы уровня 2 подходят для небольших локальных сетей, предлагая быструю переадресацию и простоту управления, но им не хватает возможностей маршрутизации на сетевом уровне (уровень 3), чего может быть недостаточно для более сложных сетей.
2. Переключатель уровня 3
Коммутатор уровня 3 сочетает в себе функциональные возможности как коммутаторов уровня 2, так и маршрутизаторов, работающих на третьем уровне модели OSI. Он может пересылать пакеты на основе как MAC-адресов, так и IP-адресов для маршрутизации.
Характеристики:
- Многоуровневая переадресация: Коммутаторы уровня 3 могут переадресовывать данные как на канальном уровне, так и выполнять маршрутизацию на сетевом уровне.
- Сегментация широковещательного домена: Подобно коммутаторам уровня 2, они могут сегментировать локальную сеть на несколько широковещательных доменов.
- Поддерживает несколько протоколов: Способен поддерживать различные протоколы сетевого уровня, такие как IP, IPX и AppleTalk.
- Гибкая конфигурация: Обычно требуются конфигурации для IP-адресов, таблиц маршрутизации и т.д.
Принцип работы:
Когда коммутатор уровня 3 получает пакет данных, он сначала проверяет целевой IP-адрес и запрашивает свою таблицу маршрутизации, чтобы определить следующий переход. Если соответствующая запись не найдена, он пересылает пакет шлюзу по умолчанию. Коммутатор отправляет пакет на интерфейс следующего переходаs, пока не будет достигнуто целевое устройство.
Благодаря возможностям маршрутизации коммутаторы уровня 3 лучше подходят для более крупных сетей, обеспечивая большую гибкость в настройке сети и управлении при сохранении высокой скорости пересылки и низкой задержки. Однако по сравнению с коммутаторами уровня 2 коммутаторы уровня 3, как правило, более дорогие и требуют большего опыта в настройке и управлении.
3. Расширение знаний
Функции маршрутизатора
- Концепция маршрутизации: действие по передаче данных из одного местоположения в другое, выполняемое устройствами, называемыми маршрутизаторами.
- Таблица маршрутизации: хранит соответствующие данные для путей передачи, используемых при принятии решений о маршрутизации, включая идентификаторы подсети, количество маршрутизаторов и имена следующих маршрутизаторов. Таблицы маршрутизации могут быть статическими (устанавливаются системным администратором) или динамическими (настраиваются автоматически в зависимости от условий сети).
