Lucero Artemio, vanhempi tuotepäällikkö
Taso 2 vs. kerros 3: mikä kytkin sopii verkkotarpeisiisi?
Verkostoituminen voi olla pelottava tehtävä, etenkin kun markkinoilla on laaja valikoima kytkimiä. Layer 2 tai Layer 3 teollisuuskytkimien valitseminen voi heikentää tai heikentää teollisuusverkkosi suorituskykyä. Molemmilla on hyvät ja huonot puolensa, joten on ratkaisevan tärkeää ymmärtää jokainen, ennen kuin valitset verkkotarpeitasi vastaavan. Tässä blogiviestissä sukeltaamme Layer 2- ja Layer 3 -kytkimiin, niiden etuihin ja haittoihin sekä siihen, kuinka valita oikea kytkin yrityksesi tai organisaatiosi ainutlaatuisiin vaatimuksiin. Joten aloitetaan!
Mikä on Layer 2 Switch?
Kerros 2 on toinen kerros OSI (Open Systems Interconnection) -malli, joka käsittelee ensisijaisesti datalinkkitoimintoja. Tämän kerroksen ensisijainen tarkoitus on tarjota luotettava ja virheetön tiedonsiirto kahden laitteen välillä lähiverkossa (LAN).
Yksi Layer 2 -kytkimien tärkeimmistä ominaisuuksista on niiden kyky välittää liikennettä MAC-osoitteiden perusteella. Nämä kytkimet pystyvät välittämään paketteja portista toiseen saman VLAN- tai lähetysalueen sisällä, mikä tekee niistä ihanteellisia lähiverkkoihin.
Lisäksi Layer 2 -kytkimiä voidaan käyttää palvelun laadun priorisointiin ja virtuaalisen lähiverkon (VLAN) segmentointiin. Ne tarjoavat nopeat pakettien käsittelynopeudet ja alhaisen latenssin, mikä varmistaa, että verkot toimivat optimaalisella suorituskykytasolla.
Yksi Layer 2 -kytkimien käytön haittapuoli on kuitenkin se, että niiltä puuttuu reititysominaisuudet. Sellaisenaan ne eivät voi reitittää liikennettä useiden VLAN-verkkojen tai aliverkkojen kautta ilman lisälaitteita, kuten reitittimiä.
Layer 2:n toiminnan ymmärtäminen on välttämätöntä määritettäessä, sopiiko se verkkotarpeisiisi. Se on erinomainen valinta pienille yrityksille tai organisaatioille, jotka toimivat yhdessä paikassa yksinkertaisilla liitettävyysvaatimuksilla.
DIN-kiskon kerros 2+ hallittu teollinen Ethernet-kytkin
DIN-kiskon kerroksen 3 hallittu teollinen Ethernet-kytkin
Rack-Mount Layer 2+ Hallittu teollinen Ethernet-kytkin
Rack-Mount Layer 3 -hallittu teollinen Ethernet-kytkin
Mikä on Layer 3 Switch?
Taso 3, joka tunnetaan myös nimellä Verkkokerros, on vastuussa eri verkkojen välisen viestinnän helpottamisesta. Se toimii IP-tasolla ja keskittyy ensisijaisesti datapakettien reitittämiseen useiden verkkojen välillä niiden aiotun määränpään saavuttamiseksi.
Yksi kerroksen 3 päätehtävistä on osoitus. Jokaisella verkon laitteella on ainutlaatuinen IP-osoite, joka tunnistaa sen verkossa ja sallii sen kommunikoida muiden laitteiden kanssa sekä paikallisesti että maailmanlaajuisesti. Verkkokerros käyttää näitä osoitetietoja määrittääkseen, kuinka paketit reititetään verkosta toiseen.
Toinen tärkeä näkökohta kerroksessa 3 on ruuhkanhallinta. Kun verkossa kulkee useita paketteja kerralla, voi esiintyä ruuhkaa, mikä aiheuttaa viiveitä lähetyksessä ja mahdollisesti pakettien putoamisen kokonaan. Verkkokerros auttaa hallitsemaan liikennevirtaa priorisoimalla tietyntyyppistä liikennettä tai reitittämällä tiedot uudelleen ruuhkaisten alueiden ympärille.
Suojausprotokollat, kuten palomuurit, toimivat verkkokerroksessa suodattaakseen ei-toivotun liikenteen tai haitalliset hyökkäykset ennen kuin ne voivat vaikuttaa organisaation sisäisiin järjestelmiin.
Vaikka kerroksen 3 kytkimet eivät aina ole välttämättömiä pienille verkoille tai niille, joilla on vähemmän monimutkaisia viestintätarpeita, ne tarjoavat useita kriittisiä ominaisuuksia, jotka voivat auttaa organisaatioita hallitsemaan paremmin suurempia verkkoja ja varmistamaan luotettavan yhteyden maantieteellisesti hajallaan olevien paikkojen välillä.
Layer 2:n hyvät ja huonot puolet Vaihtaa
Layer 2 -kytkentä toimii OSI-mallin datalinkkikerroksessa ja sitä käytetään tiedon siirtämiseen samassa verkkosegmentissä olevien laitteiden välillä. Yksi Layer 2 -kytkimien tärkeimmistä eduista on, että ne ovat tyypillisesti nopeampia kuin Layer 3 -vastineet, koska niiden ei tarvitse suorittaa mitään reititystoimintoja.
Toinen Layer 2 -kytkimien käytön etu on, että ne voivat olla halvempia kuin Layer 3 -kytkimet, mikä tekee niistä kustannustehokkaamman vaihtoehdon pienemmille verkoille. Lisäksi, koska tämän tyyppiset kytkimet välittävät paketteja yksinomaan MAC-osoitteisiin perustuen, ei tarvita monimutkaisia IP-osoitteita tai aliverkkoja.
Yksi mahdollinen haittapuoli Layer 2 -kytkimien käytössä on kuitenkin se, että niillä ei ole kykyä reitittää liikennettä eri aliverkkojen tai VLAN-verkkojen välillä. Niissä ei myöskään ole sisäänrakennettuja suojausominaisuuksia peruskäyttöoikeusluetteloiden (ACL) lisäksi, mikä voisi tehdä niistä haavoittuvia ulkopuolisista lähteistä tuleville hyökkäyksille.
Lisäksi, jos työskentelet laajan verkon kanssa, jossa on useita toisiinsa kytkettyjä segmenttejä ja laitteita, pelkkä Layer 2 -kytkentään luottaminen ei välttämättä tarjoa tarpeeksi skaalautuvuutta tai joustavuutta. Näissä tapauksissa voi olla tarpeen käyttää sekä Layer 2- että Layer 3 -tekniikoiden yhdistelmää optimaalisen suorituskyvyn ja toiminnallisuuden saavuttamiseksi.
Layer 3 -kytkimen plussat ja miinukset
Layer 3 kytkimet ovat suosittu valinta yrityksille, joilla on monimutkaisia verkkoja. Toisin kuin Layer 2 kytkimet, jotka toimivat MAC-osoitteilla, Layer 3 kytkimet voivat reitittää liikennettä IP-osoitteiden perusteella. Näin he voivat tehdä älykkäämpiä päätöksiä datapakettien lähettämisestä.
Yksi Layer 3 -kytkimien suurimmista eduista on niiden kyky segmentoida verkkoliikenne virtuaalisiin lähiverkkoihin (VLAN). Erottelemalla erityyppiset liikenteen eri VLAN-verkkoihin voit lisätä turvallisuutta ja vähentää verkon ruuhkautumista.
Toinen Layer 3 -kytkimien etu on niiden tuki dynaamisille reititysprotokolleille, kuten OSPF ja BGP. Näiden protokollien avulla kytkin voi oppia muista verkon reitittimistä ja valita automaattisesti parhaan polun datapaketteille.
Layer 3 -kytkimen käytössä on kuitenkin myös joitain haittoja. Ensinnäkin ne ovat yleensä kalliimpia kuin Layer 2 -kytkimet lisätoimintojensa vuoksi.
Lisäksi Layer 3 -kytkimen asentaminen ja määrittäminen voi olla monimutkaisempaa kuin yksinkertaisen Layer 2 -kytkimen määrittäminen. Tämä tarkoittaa, että saatat tarvita erikoistunutta IT-henkilöstöä tai ulkopuolista konsulttiapua, jos et tunne verkkotekniikkaa.
Se, onko kolmannen kerroksen kytkin järkevä organisaatiollesi, riippuu pitkälti verkkoinfrastruktuurisi koosta ja monimutkaisuudesta. On tärkeää punnita huolellisesti sekä hyvät että huonot puolet, ennen kuin teet mitään päätöstä sinulle sopivan kytkimen tyypistä.
Kuinka valita oikea kytkin verkkotarpeisiisi
Kun valitset oikean kytkimen verkkotarpeisiisi, sinun on otettava huomioon useita tekijöitä. Ensinnäkin, katso verkkosi kokoa ja monimutkaisuutta. Jos sinulla on pieni verkko, jossa on vain muutama laite tai solmu, Layer 2 -kytkimet voivat riittää tarpeisiisi.
Jos sinulla on kuitenkin suurempi verkko, jossa on useita aliverkkoja ja VLAN-verkkoja, Layer 3 -kytkimet saattavat olla sopivampia. Tämäntyyppiset kytkimet voivat reitittää liikennettä eri IP-verkkojen välillä, mikä tekee niistä ihanteellisia monimutkaisille verkoille.
Toinen tärkeä näkökohta on verkossasi käynnissä olevien sovellusten tyyppi. Jos esimerkiksi käytät reaaliaikaisia sovelluksia, kuten VoIP- tai videoneuvotteluohjelmistoa, sinun kannattaa varmistaa, että kytkimessäsi on QoS (palvelun laatu) kyky varmistaa optimaalinen suorituskyky.
Älä unohda turvallisuutta. Etsi kytkimiä, jotka tarjoavat ominaisuuksia, kuten MAC-osoitteiden suodatuksen ja porttipohjaisen todennuksen suojaamaan luvattomalta käytöltä.
Oikean kytkimen valinta riippuu siitä, mikä on tärkeää verkon koon ja monimutkaisuuden kannalta sekä millaisia sovelluksia sen läpi kulkee.
Yhteenveto
Oikean kytkimen valitseminen verkkotarpeisiisi on erittäin tärkeää optimaalisen suorituskyvyn ja luotettavuuden varmistamiseksi. Layer 2 kytkimet ovat ihanteellisia yksinkertaisille verkoille, jotka vaativat perusyhteyden, kun taas Layer 3 kytkimet ovat välttämättömiä monimutkaisemmille verkoille, jotka vaativat kehittyneitä reititysominaisuuksia.
Jos tarvitset kytkimen, joka pystyy käsittelemään VLAN-verkkoja ja tarjoamaan perusturvaominaisuudet, Layer 2 -kytkin saattaa riittää. Jos sinulla on kuitenkin useita aliverkkoja ja tarvitset kehittyneitä reititysprotokollia, kuten OSPF tai BGP, sinun kannattaa valita Layer 3 -kytkin.
Viime kädessä päätös riippuu erityisistä verkostoitumisvaatimuksistasi, budjettirajoitteistasi ja tulevaisuuden kasvusuunnitelmistasi. Ymmärtämällä näiden kahden tyyppisten kytkimien väliset erot ja punnitsemalla niiden edut ja haitat tarpeitasi vastaan, voit tehdä tietoon perustuvan päätöksen siitä, mikä niistä sopii parhaiten vastaamaan organisaatiosi ainutlaatuisiin vaatimuksiin.
Sekä Layer 2- että Layer 3 -kytkimillä on tärkeä rooli nykyaikaisissa verkkoinfrastruktuureissa. Tärkeintä on valita oikeantyyppinen kytkin yrityksesi tarpeiden perusteella sen sijaan, että luottaisit pelkästään sen teknisiin tietoihin. Kaikkien tekijöiden huolellinen harkinta, kun valitset parhaan kytkimen verkkoinfrastruktuurillesi, takaavat pitkän aikavälin menestyksen minimaalisilla seisokkeilla tai muilla ongelmilla, jotka voivat haitata tuottavuutta tai yleistä tehokkuutta missä tahansa IT-ekosysteemissä nykyään!