三層交換機(jī)具有什么功能剖析

1、三層交換機(jī)具有什么功能？懸賞分：0 -解決時間：2006-6-9 18:52提問者： yangjh258 - 秀才二級 最佳答案三層交換機(jī)使用了三層交換技術(shù)簡單地說，三層交換技術(shù)就是：二層交換技術(shù)+三層轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。 它解決了局域網(wǎng) 中網(wǎng)段劃分之后，網(wǎng)段中子網(wǎng)必須依賴路由器進(jìn)行管理的局面， 解決了傳統(tǒng)路由 器低速、復(fù)雜所造成的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題。什么是三層交換三層交換（也稱多層交換技術(shù)，或IP交換技術(shù)）是相對于傳統(tǒng)交換概念而提出 的。眾所周知，傳統(tǒng)的交換技術(shù)是在OSI網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)模型中的第二層一一數(shù)據(jù)鏈路 層進(jìn)行*作的，而三層交換技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)模型中的第三層實現(xiàn)了數(shù)據(jù)包的高速轉(zhuǎn) 發(fā)。簡單地說，三層交換技術(shù)就是

2、：二層交換技術(shù)+三層轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。三層交換技術(shù)的出現(xiàn)，解決了局域網(wǎng)中網(wǎng)段劃分之后，網(wǎng)段中子網(wǎng)必須依賴路由 器進(jìn)行管理的局面，解決了傳統(tǒng)路由器低速、復(fù)雜所造成的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題。三層交換原理一個具有三層交換功能的設(shè)備，是一個帶有第三層路由功能的第二層交換機(jī)，但它是二者的有機(jī)結(jié)合，并不是簡單地把路由器設(shè)備的硬件及軟件疊加在局域網(wǎng)交 換機(jī)上。其原理是：假設(shè)兩個使用IP協(xié)議的站點(diǎn)A、B通過第三層交換機(jī)進(jìn)行通信，發(fā)送 站點(diǎn)A在開始發(fā)送時，把自己的IP地址與B站的IP地址比較，判斷B站是否與 自己在同一子網(wǎng)內(nèi)。若目的站 B與發(fā)送站A在同一子網(wǎng)內(nèi)，則進(jìn)行二層的轉(zhuǎn)發(fā)。 若兩個站點(diǎn)不在同一子網(wǎng)內(nèi)，如發(fā)送站A要與目的站B

3、通信，發(fā)送站A要向“缺 省網(wǎng)關(guān)”發(fā)出ARP地址解析）封包，而“缺省網(wǎng)關(guān)”的IP地址其實是三層交換 機(jī)的三層交換模塊。當(dāng)發(fā)送站 A對“缺省網(wǎng)關(guān)”的IP地址廣播出一個ARP青求 時，如果三層交換模塊在以前的通信過程中已經(jīng)知道 B站的MAC4址，則向發(fā)送 站A回復(fù)B的MAO址。否則三層交換模塊根據(jù)路由信息向 B站廣播一個ARP 請求，B站得到此ARP青求后向三層交換模塊回復(fù)其 MACM址，三層交換模塊保 存此地址并回復(fù)給發(fā)送站 A,同時將B站的MAO址發(fā)送到二層交換引擎的 MAC 地址表中。從這以后，當(dāng)A向B發(fā)送的數(shù)據(jù)包便全部交給二層交換處理，信息得以高速交換。由于僅僅在路由過程中才需要三層處理，

4、絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)都通過二層 交換轉(zhuǎn)發(fā)，因此三層交換機(jī)的速度很快，接近二層交換機(jī)的速度，同時比相同路 由器的價格低很多。三層交換機(jī)種類三層交換機(jī)可以根據(jù)其處理數(shù)據(jù)的不同而分為純硬件和純軟件兩大類。（1）純硬件的三層技術(shù)相對來說技術(shù)復(fù)雜，成本高，但是速度快，性能好，帶 負(fù)載能力強(qiáng)。其原理是，采用 ASIC芯片，采用硬件的方式進(jìn)行路由表的查找和 刷新。純硬件三層交換機(jī)原理當(dāng)數(shù)據(jù)由端口接口芯片接收進(jìn)來以后，首先在二層交換芯片中查找相應(yīng)的目的MAC*址，如果查到，就進(jìn)行二層轉(zhuǎn)發(fā)，否則將數(shù)據(jù)送至三層引擎。在三層引擎中，ASIC芯片查找相應(yīng)的路由表信息，與數(shù)據(jù)的目的 IP地址相比對，然后發(fā)送 AR吸據(jù)包到目的主

5、機(jī)，得到該主機(jī)的 MAO址，將MAC4址發(fā)到二層芯片，由 二層芯片轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包。（ 2）基于軟件的三層交換機(jī)技術(shù)較簡單，但速度較慢，不適合作為主干。其原理是，采用CPU用軟件的方式查找路由表.軟件三層交換機(jī)原理當(dāng)數(shù)據(jù)由端口接口芯片接收進(jìn)來以后，首先在二層交換芯片中查找相應(yīng)的目的MAC!址，如果查到，就進(jìn)行二層轉(zhuǎn)發(fā)否則將數(shù)據(jù)送至 CPU CPUS找相應(yīng)的路 由表信息，與數(shù)據(jù)的目的IP地址相比對，然后發(fā)送AR吸據(jù)包到目的主機(jī)得到 該主機(jī)的MAC!址，將MAO址發(fā)到二層芯片，由二層芯片轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包。因為 低價CPUft理速度較慢，因此這種三層交換機(jī)處理速度較慢。市場產(chǎn)品選型近年來寬帶IP 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成

6、為熱點(diǎn)，下面以適合定位于接入層或中小規(guī)模匯聚層的第三層交換機(jī)產(chǎn)品為例，介紹一些三層交換機(jī)的具體技術(shù)。在市場上的主流接入第三層交換機(jī)，主要有Cisco 的 Catalyst 2948G-L3 、 Extreme 的 Summit24和 AlliedTelesyn 的 Rapier24 等，這幾款三層交換機(jī)產(chǎn)品各具特色，涵蓋了三層交換機(jī)大部分應(yīng)用特性。當(dāng)然在選擇第三層交換機(jī)時，用戶可根據(jù)自己的需要，判斷并選擇上述產(chǎn)品或其他廠家的產(chǎn)品，如北電網(wǎng)絡(luò)的Passport/Acceler 系列、原Cabletron的SSR1K歹!J （在Cabletron 一分四后，大部分SSF層交換機(jī)已并入 Rivers

7、tone 公司）、Avaya 的 Cajun M系列、3comm勺 Superstack3 4005系歹!J 等。止匕外，國產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)廠商神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)、TCL網(wǎng)絡(luò)、上海廣電應(yīng)確信、紫光網(wǎng)聯(lián)、 首信等都已推出了三層交換機(jī)產(chǎn)品。下面就其中三款產(chǎn)品進(jìn)行介紹，使您能夠較全面地了解三層交換機(jī)，并針對自己的情況選擇合適的機(jī)型。Cisco Catalyst 2948G-L3 交換機(jī)結(jié)合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)IOS提供完整解決方案，在版本 12.0（10）以上全面支持IOS訪問控制列表 ACL,配合核心Catalyst 6000,可完 成端到端全面寬帶城域網(wǎng)的建設(shè)（Catalyst 6000使用MSFC1塊完成其多層交 換服務(wù)，并已停止使用RSM各由交換模塊，IOS版本6.1以上全面支持ACL）。Extreme 公司三層交換產(chǎn)品解決方案，能夠提供獨(dú)特的以太網(wǎng)帶寬分配能力，切割單位為500kbps或200kbps,服務(wù)供應(yīng)商可以根據(jù)帶寬使用量收費(fèi)，可實現(xiàn)音 頻和視頻的固定延遲傳輸。AlliedTelesyn 公司Rapier24三層交換機(jī)提供的PPPoEE!性，豐富和完善了用 戶認(rèn)證計費(fèi)手段，可適合多種接入網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用靈活，易于實現(xiàn)業(yè)務(wù)選擇，同時又保護(hù)目前用戶的已有投資，另可配合 NAT（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）和DHCP