Hayden Ali, nätverksingenjör
Välkommen till nätverkets värld, där varje enhet har ett syfte. Om du är ny på den här scenen, oroa dig inte! Att förstå skillnaderna mellan lager 3-switchar och routrar kan till en början verka som raketvetenskap, men vi har din rygg. I det här inlägget kommer vi att avmystifiera dessa två enheter och hjälpa dig att ta reda på vilken som är rätt för dina nätverksbehov. Så sitt hårt, ta en kopp kaffe (eller te) och låt oss dyka in i en värld av lager 3-switchar och routrar!
Vad är skillnaden mellan lager?
I nätverkets värld är det avgörande att förstå begreppet lager. Lager är helt enkelt ett sätt att organisera och kategorisera olika aspekter av nätverkskommunikation. De OSI-modell, som står för Open Systems Interconnection, definierar sju olika lager som hjälper till att definiera hur data rör sig genom ett nätverk.
Varje lager har sitt eget specifika syfte och funktion. Till exempel är lager 1 ansvarigt för fysisk överföring medan lager 7 hanterar protokoll på applikationsnivå.
Den främsta anledningen till att vi använder lager i nätverk är att göra kommunikationen mer effektiv och standardiserad. Genom att dela upp olika uppgifter i distinkta lager kan vi säkerställa att varje lager bara fokuserar på vad det behöver göra utan att störa andra lager.
Att förstå begreppet lager är viktigt när man arbetar med nätverk eftersom de flesta moderna nätverksenheter fungerar på flera nivåer samtidigt.
Vad är en Layer 3 Switch?
A Lager 3-omkopplare är en typ av nätverksswitch som kan utföra routingfunktioner. Den arbetar i nätverkslagret (Layer 3) i OSI-modellen och använder IP-adresser för att fatta routingbeslut.
Till skillnad från en traditionell switch, som bara vidarebefordrar trafik baserat på MAC-adresser, kan en Layer 3 switch dirigera trafik mellan olika VLAN eller subnät. Detta gör det till ett idealiskt val för organisationer med komplexa nätverk som kräver mer avancerade routingfunktioner än vad en standardrouter kan tillhandahålla.
En av de viktigaste fördelarna med att använda en Layer 3-switch är dess förmåga att förbättra nätverkets prestanda genom att minska broadcast-trafiken. Genom att segmentera nätverket i mindre undernät och använda VLAN, sänds sändningstrafik inom varje undernät, vilket minskar överbelastningen och förbättrar den totala effektiviteten.
En annan fördel med att använda en Layer 3-switch är dess flexibilitet. Med stöd för flera protokoll som OSPF och BGP kan den användas i en mängd olika miljöer inklusive företagsnätverk, datacenter och tjänsteleverantörsnätverk.
Om du behöver avancerade routingfunktioner inom din nätverksinfrastruktur utan att behöva investera i dyra routrar eller andra specialiserade enheter, överväg att lägga till en eller flera Layer 3-switchar till din installation.
Ta nätverket till nästa nivå med Layer 3 Ethernet-switchar
1. IEEE 802.3af/at/bt PoE++ Standard, utan att skada icke-PoE-enheter. 2. Avancerade PoE-hanteringsfunktioner PoE-utgångsinställning, Smart PoE, PoE-schemaläggning och PoE-budgethantering.
1. IPv4 dynamiskt routingprotokoll stöder RIPv2 och OSPFv2, IPv6 dynamiskt routingprotokoll stöder OSPFv3 2. Har IEEE 802.1AS Time Synchronization, IEEE802.1Qbu Frame Preemption, IEEE 802.1Qbv Time Aware Shaper
1. Lager 3 Modellstöd OSPFv2, RIPv2, Static Route Stöd både IPv4/IPv6-applikationer 2. LLDP, LLDP-MED-protokoll lämpligt för IIoT-applikationer 3. TACACS+, SNMPv3, IEEE 802.1X, HTTPS och SSH för att förbättra nätverkssäkerheten
Vad är en router?
En router är en enhet som kopplar samman flera nätverk och vidarebefordrar datapaket mellan dem. Den arbetar i nätverkslagret (Layer 3) i OSI-modellen och använder routingtabeller för att bestämma den bästa vägen för vidarebefordran av paket baserat på deras destinations-IP-adress.
Routrar används ofta i hem och företag för att ansluta lokala nätverk (LAN) till varandra eller till WAN (Wide Area Network), som till exempel Internet. De kan också användas för att segmentera större LAN i mindre undernät, vilket hjälper till att förbättra nätverkets prestanda och säkerhet.
En viktig funktion hos routrar är NAT (Network Address Translation), som tillåter enheter med privata IP-adresser på ett LAN att kommunicera med enheter på det offentliga internet genom att översätta deras privata IP-adresser till en enda offentlig IP. Detta bevarar offentliga IP-adresser, som är begränsade till antalet.
En annan nyckelfunktion hos routrar är deras förmåga att implementera säkerhetsåtgärder, såsom brandväggsregler, åtkomstkontrollistor (ACL) och virtuella privata nätverksanslutningar (VPN). Dessa funktioner hjälper till att skydda mot obehörig åtkomst och attacker från externa källor.
Routrar spelar en viktig roll i moderna nätverk genom att möjliggöra kommunikation mellan olika nätverk samtidigt som säkerhets- och prestandastandarder bibehålls.
Hur fungerar Layer 3-switchar och routrar tillsammans?
Layer 3 switchar och routrar kan arbeta tillsammans för att skapa en sömlös nätverksupplevelse. Layer 3 switchar kan dirigera trafik inom det lokala nätverket, medan routrar kopplar ihop olika nätverk.
När ett paket anländer till en lager 3-växel, inspekteras det för att fastställa dess destinations-IP-adress. Om den adressen finns på en annan enhet som är ansluten till samma nätverkssegment som switchen vidarebefordrar switchen paketet direkt till den enheten utan att involvera några andra enheter som routrar.
Men om destinations-IP:n inte finns på något av dessa segment utan i stället hör hemma i ett annat nätverk helt och hållet, är det här routrar kommer in i bilden. Skikt 3-växeln skickar av det paketet till en eller flera anslutna router(ar) som utför sin routingfunktionalitet genom att vidarebefordra paket mellan distinkta nätverk enligt deras specifika regler.
Genom att båda skikten samverkar drar företag nytta av ökad hastighet och tillförlitlighet samt effektivare resursanvändning eftersom varje enhet tar hand om olika uppgifter beroende på dess kapacitet.
| Leverans | Skikt 3 Switch | router |
|---|---|---|
| Omfattning | LAN för kontor, datacenter eller campusmiljö | WAN för kontors-, datacenter- eller campusmiljö |
| Nyckelfunktionalitet | L3 Växla mellan olika undernät eller VLAN på ett campus-LAN | Rutter över olika nätverk över WAN kommuniceras och dirigeras av en router |
| MPLS OCH VPN | Stöder inte MPLS- och VPN-tjänster | Router tillhandahåller MPLS och VPN-tjänster som PPP etc |
| Support för Edge Technologies | Stöds inte | NAT, brandvägg, tunnling, IPsec |
| Storlek på rutttabell | Mindre routingtabell jämfört med router | Betydligt större för att stödja flera routerposter |
| Beslut om vidarebefordran | Vidarebefordran utförs av specialiserade ASIC:er | Utförs av mjukvara |
| genomströmning | Hög genomströmning | Layer than Layer 3 Switchar |
| Byt kapacitet | Hög kopplingskapacitet | Lägre än Layer 3 Switchar |
| Pris | Låg kostnad | Hög kostnad |
| Portdensitet | Hög | Låg |
Vilken ska jag använda?
När det kommer till att välja mellan en lager 3-switch och en router finns det flera faktorer du måste tänka på. Först och främst måste du undersöka kraven på ditt nätverk och avgöra vilken enhet som bäst passar dessa behov.
En lager 3-switch är idealisk för nätverk som kräver höghastighetsinterconnectivity mellan subnät. Den kan hantera routingfunktioner med lätthet samtidigt som den ger snabba växlingsmöjligheter. Å andra sidan är routrar bättre lämpade för mer komplexa nätverk som kräver avancerade trafikhanteringsfunktioner som Quality of Service (QoS) eller Virtual Private Network (VPN).
En annan faktor du bör tänka på är kostnaden. Layer 3-switchar tenderar att vara billigare än routrar och kan ge liknande funktionalitet i vissa fall. Men om ditt nätverk kräver avancerade routingfunktioner kan det vara nödvändigt att investera i en router.
Det är viktigt att ha skalbarhet i åtanke när du bestämmer vilken enhet du ska använda. Layer 3-switchar erbjuder överlägsen skalbarhet eftersom de enkelt kan lägga till nya portar utan att störa befintliga anslutningar. Routrar har vanligtvis fasta portantal vilket begränsar deras utbyggnadsmöjligheter.
Beslutet om du ska använda en lager 3-switch eller router beror på dina specifika nätverksbehov och budgetbegränsningar.
Slutsats
Efter att ha undersökt skillnaderna mellan Layer 3-switchar och routrar står det klart att båda enheterna har sina unika fördelar och nackdelar. Medan en router ger mer avancerade funktioner som säkerhetsprotokoll och wide area network-anslutning, erbjuder en Layer 3-switch snabbare routinghastigheter för lokala nätverk.
När du väljer mellan de två alternativen beror det i slutändan på de specifika behoven i ditt nätverk. Tänk på faktorer som storlek, hastighetskrav, budget och önskade funktioner innan du fattar ett beslut.
Sammanfattningsvis (oj!), att förstå skillnaderna mellan Layer 3-switchar och routrar kan hjälpa dig att fatta ett välgrundat beslut när du väljer nätverksutrustning för din organisation. Om du väljer en router eller en Layer 3-switch beror på dina individuella behov – så välj klokt!