Hayden Ali, sieťový inžinier
Vitajte vo svete sietí, kde každé zariadenie má svoj účel. Ak ste na tejto scéne noví, nebojte sa! Pochopenie rozdielov medzi prepínačmi a smerovačmi vrstvy 3 sa môže na prvý pohľad zdať ako raketová veda, ale držíme vám chrbát. V tomto príspevku demystifikujeme tieto dve zariadenia a pomôžeme vám zistiť, ktoré z nich je vhodné pre potreby vašej siete. Posaďte sa, vezmite si šálku kávy (alebo čaju) a poďme sa ponoriť do sveta prepínačov a smerovačov vrstvy 3!
Aký je rozdiel medzi vrstvami?
Vo svete sietí je kľúčové pochopiť pojem vrstiev. Vrstvy sú jednoducho spôsob, ako organizovať a kategorizovať rôzne aspekty sieťovej komunikácie. The OSI model, čo je skratka pre Open Systems Interconnection, definuje sedem rôznych vrstiev, ktoré pomáhajú definovať, ako sa dáta presúvajú cez sieť.
Každá vrstva má svoj špecifický účel a funkčnosť. Napríklad vrstva 1 je zodpovedná za fyzický prenos, zatiaľ čo vrstva 7 spracováva protokoly na aplikačnej úrovni.
Hlavným dôvodom, prečo používame vrstvy v networkingu, je zefektívnenie a štandardizácia komunikácie. Rozdelením rôznych úloh do samostatných vrstiev môžeme zabezpečiť, aby sa každá vrstva sústredila len na to, čo potrebuje, bez toho, aby zasahovala do iných vrstiev.
Pochopenie konceptu vrstiev je nevyhnutné pri práci so sieťami, pretože väčšina moderných sieťových zariadení funguje na viacerých úrovniach súčasne.
Čo je to prepínač vrstvy 3?
A Prepínač vrstvy 3 je typ sieťového prepínača, ktorý môže vykonávať funkcie smerovania. Funguje na sieťovej vrstve (Layer 3) v modeli OSI a používa IP adresy na prijímanie rozhodnutí o smerovaní.
Na rozdiel od tradičného prepínača, ktorý posiela prevádzku iba na základe MAC adries, prepínač vrstvy 3 môže smerovať prevádzku medzi rôznymi VLAN alebo podsieťami. Vďaka tomu je ideálnou voľbou pre organizácie so zložitými sieťami, ktoré vyžadujú pokročilejšie možnosti smerovania, než aké môže poskytnúť štandardný smerovač.
Jednou z kľúčových výhod používania prepínača vrstvy 3 je jeho schopnosť zlepšiť výkon siete znížením vysielania. Segmentovaním siete na menšie podsiete a používaním VLAN je vysielaná prevádzka obsiahnutá v každej podsieti, čím sa znižuje preťaženie a zlepšuje sa celková efektivita.
Ďalšou výhodou použitia prepínača vrstvy 3 je jeho flexibilita. Vďaka podpore viacerých protokolov, ako sú OSPF a BGP, môže byť použitý v širokej škále prostredí vrátane podnikových sietí, dátových centier a sietí poskytovateľov služieb.
Ak potrebujete pokročilé možnosti smerovania v rámci vašej sieťovej infraštruktúry bez toho, aby ste museli investovať do drahých smerovačov alebo iných špecializovaných zariadení, zvážte pridanie jedného alebo viacerých prepínačov vrstvy 3 do vášho nastavenia.
Posúvanie siete na ďalšiu úroveň s ethernetovými prepínačmi vrstvy 3
1. Štandard IEEE 802.3af/at/bt PoE++, bez poškodenia zariadení bez PoE. 2. Pokročilé funkcie správy PoE Nastavenie výstupu PoE, Smart PoE, plánovanie PoE a Správa rozpočtu PoE.
1. Protokol dynamického smerovania IPv4 podporuje RIPv2 a OSPFv2, protokol dynamického smerovania IPv6 podporuje OSPFv3 2. Funkcie IEEE 802.1AS Time Synchronization, IEEE802.1Qbu Frame Preemption, IEEE 802.1Qbv Time Aware Shaper
1. Podpora modelu vrstvy 3 OSPFv2, RIPv2, statická cesta Podpora oboch aplikácií IPv4/IPv6 2. Protokol LLDP, LLDP-MED vhodný pre aplikácie IIoT 3. TACACS+, SNMPv3, IEEE 802.1X, HTTPS a SSH na zvýšenie bezpečnosti siete
Čo je smerovač?
Smerovač je zariadenie, ktoré spája viacero sietí a preposiela medzi nimi dátové pakety. Funguje na sieťovej vrstve (vrstva 3) modelu OSI a používa smerovacie tabuľky na určenie najlepšej cesty na preposielanie paketov na základe ich cieľovej IP adresy.
Smerovače sa bežne používajú v domácnostiach a podnikoch na vzájomné prepojenie lokálnych sietí (LAN) alebo na rozľahlé siete (WAN), ako je napríklad internet. Môžu sa tiež použiť na segmentovanie väčších sietí LAN do menších podsietí, čo pomáha zlepšiť výkon a bezpečnosť siete.
Jednou z dôležitých funkcií smerovačov je NAT (Network Address Translation), ktorý umožňuje zariadeniam so súkromnými IP adresami v sieti LAN komunikovať so zariadeniami na verejnom internete preložením ich súkromných IP adries na jednu verejnú IP. Tým sa šetria verejné IP adresy, ktorých počet je obmedzený.
Ďalšou kľúčovou vlastnosťou smerovačov je ich schopnosť implementovať bezpečnostné opatrenia, ako sú pravidlá brány firewall, zoznamy riadenia prístupu (ACL) a pripojenia k virtuálnej súkromnej sieti (VPN). Tieto funkcie pomáhajú chrániť pred neoprávneným prístupom a útokmi z externých zdrojov.
Smerovače zohrávajú zásadnú úlohu v moderných sieťach tým, že umožňujú komunikáciu medzi rôznymi sieťami pri zachovaní bezpečnostných a výkonnostných štandardov.
Ako spolupracujú prepínače a smerovače vrstvy 3?
Prepínače a smerovače 3. vrstvy môžu spolupracovať na vytvorení bezproblémového sieťového zážitku. Prepínače vrstvy 3 sú schopné smerovať prevádzku v rámci lokálnej siete, zatiaľ čo smerovače spájajú rôzne siete.
Keď paket dorazí na prepínač vrstvy 3, je skontrolovaný, aby sa určila jeho cieľová IP adresa. Ak sa táto adresa nachádza na inom zariadení pripojenom k rovnakému segmentu siete ako prepínač, potom prepínač prepošle paket priamo tomuto zariadeniu bez zapojenia akýchkoľvek iných zariadení, ako sú smerovače.
Ak sa však cieľová adresa IP nenachádza v žiadnom z týchto segmentov, ale namiesto toho patrí úplne do inej siete, potom prichádzajú do hry smerovače. Prepínač vrstvy 3 odošle tento paket do jedného alebo viacerých pripojených smerovačov, ktoré vykonávajú svoju smerovaciu funkciu preposielaním paketov medzi rôznymi sieťami podľa ich špecifických pravidiel.
Tým, že obe vrstvy spolupracujú, podniky profitujú zo zvýšenej rýchlosti a spoľahlivosti, ako aj z efektívnejšieho využívania zdrojov, pretože každé zariadenie sa stará o rôzne úlohy v závislosti od svojich možností.
| Vlastnosti | Prepínač vrstvy 3 | router |
|---|---|---|
| Rozsah | LAN pre prostredie kancelárie, dátového centra alebo kampusu | WAN pre Office, dátové centrum alebo prostredie Campus |
| Kľúčová funkčnosť | L3 Prepínajte medzi rôznymi podsieťami alebo VLAN v kampusovej LAN | Cesty naprieč rôznymi sieťami cez WAN sú komunikované a smerované pomocou smerovača |
| MPLS A VPN | Nepodporuje služby MPLS a VPN | Router poskytuje služby MPLS a VPN, ako je PPP atď |
| Podpora Edge Technologies | Nie je podporované | NAT, firewall, tunelovanie, IPsec |
| Veľkosť smerovacej tabuľky | Menšia smerovacia tabuľka v porovnaní s Routerom | Značne väčší na podporu viacerých záznamov smerovača |
| Predchádzajúce rozhodnutie | Preposielanie je vykonávané špecializovanými ASIC | Vykonávané softvérom |
| priepustnosť | Veľký prietok | Vrstva ako prepínače vrstvy 3 |
| Spínacia kapacita | Vysoká spínacia kapacita | Nižšie ako prepínače vrstvy 3 |
| Štát | low Cost | Vysoká cena |
| Hustota prístavu | vysoký | Nízky |
Ktorý by som mal použiť?
Pokiaľ ide o výber medzi prepínačom vrstvy 3 a smerovačom, musíte zvážiť niekoľko faktorov. V prvom rade musíte preskúmať požiadavky vašej siete a určiť, ktoré zariadenie najlepšie vyhovuje týmto potrebám.
Prepínač vrstvy 3 je ideálny pre siete, ktoré vyžadujú vysokorýchlostné prepojenie medzi podsieťami. Ľahko zvládne funkcie smerovania a zároveň poskytuje rýchle možnosti prepínania. Na druhej strane sú smerovače vhodnejšie pre zložitejšie siete, ktoré vyžadujú pokročilé funkcie riadenia prevádzky, ako je kvalita služieb (QoS) alebo virtuálna súkromná sieť (VPN).
Ďalším faktorom, ktorý by ste mali zvážiť, sú náklady. Prepínače vrstvy 3 majú tendenciu byť lacnejšie ako smerovače a v niektorých prípadoch môžu poskytovať podobnú funkčnosť. Ak však vaša sieť vyžaduje pokročilé funkcie smerovania, môže byť potrebné investovať do smerovača.
Pri rozhodovaní o tom, ktoré zariadenie použiť, je dôležité mať na pamäti škálovateľnosť. Prepínače vrstvy 3 ponúkajú vynikajúcu škálovateľnosť, pretože môžu jednoducho pridávať nové porty bez prerušenia existujúcich pripojení. Smerovače majú zvyčajne pevný počet portov, čo obmedzuje ich rozšíriteľnosť.
Rozhodnutie, či použiť prepínač alebo smerovač vrstvy 3, závisí od vašich špecifických sieťových potrieb a rozpočtových obmedzení.
záver
Po preskúmaní rozdielov medzi prepínačmi a smerovačmi na 3. vrstve je zrejmé, že obe zariadenia majú svoje jedinečné výhody a nevýhody. Zatiaľ čo smerovač poskytuje pokročilejšie funkcie, ako sú bezpečnostné protokoly a konektivita rozľahlej siete, prepínač vrstvy 3 ponúka vyššie rýchlosti smerovania pre lokálne siete.
Pri rozhodovaní medzi týmito dvoma možnosťami v konečnom dôsledku závisí od konkrétnych potrieb vašej siete. Pred rozhodnutím zvážte faktory, ako sú veľkosť, požiadavky na rýchlosť, rozpočet a požadované funkcie.
Na záver (oops!), pochopenie rozdielov medzi prepínačmi a smerovačmi na vrstve 3 vám môže pomôcť urobiť informované rozhodnutie pri výbere sieťového zariadenia pre vašu organizáciu. Či sa rozhodnete pre router alebo prepínač vrstvy 3, bude závisieť od vašich individuálnych potrieb – preto si vyberajte rozumne!