przegląd
przełączanie tradycyjne działa w warstwie 2 Modelu OSI, gdzie pakiety są wysyłane do określonego portu przełącznika na podstawie docelowych adresów MAC. Routing działa na warstwie 3, gdzie pakiety są wysyłane do określonego adresu IP next-hop, na podstawie docelowego adresu IP. Urządzenia w tym samym segmencie warstwy 2 nie potrzebują trasowania, aby dotrzeć do lokalnych rówieśników., Potrzebny jest jednak docelowy adres MAC, który można rozwiązać za pomocą protokołu ARP (Address Resolution Protocol), jak pokazano poniżej:
tutaj PC A chce wysłać ruch do PC B pod adresem IP 192.168.1.6. Nie zna jednak unikalnego adresu MAC, dopóki nie odkryje go za pośrednictwem ARP, który jest transmitowany w całym segmencie warstwy 2:
wysyła pakiet do odpowiedniego docelowego adresu MAC, który przełącznik przekaże poprawny port na podstawie tabeli adresów MAC.,
w środowisku przełączników warstwy 2 istnieje domena broadcast. Każdy ruch transmisji na przełączniku zostanie przekierowany na wszystkie porty z wyjątkiem portu, na którym przybył pakiet transmisji. Transmisje są zawarte w tym samym segmencie warstwy 2, ponieważ nie przekraczają granicy warstwy 3.
Duże domeny nadawcze warstwy 2 mogą być podatne na pewne niezamierzone problemy, takie jak burze nadawcze, które mogą powodować przerwy w sieci. Preferowane może być również rozdzielenie niektórych klientów na różne domeny transmisji ze względów bezpieczeństwa i Polityki., W tym momencie przydatne staje się skonfigurowanie sieci VLAN. Przełącznik warstwy 2 może przypisać sieci VLAN do określonych portów przełączników, które z kolei znajdują się w różnych podsieciach warstwy 3, a zatem w różnych domenach transmisji. Sieci VLAN pozwalają na większą elastyczność, pozwalając różnym sieciom warstwy 3 współdzielić tę samą infrastrukturę warstwy 2. Poniższy obrazek przedstawia przykład środowiska multi-VLAN na przełączniku warstwy 2:
ponieważ sieci VLAN istnieją we własnej podsieci warstwy 3, aby ruch między sieciami VLAN mógł przepływać, konieczne będzie routing., W tym miejscu można wykorzystać przełącznik warstwy 3. Przełącznik warstwy 3 to w zasadzie przełącznik, który oprócz przełączania może wykonywać funkcje routingu. Komputer kliencki wymaga domyślnej bramy do łączności warstwy 3 ze zdalnymi podsieciami. Gdy komputer wysyła ruch do innej podsieci, docelowy adres MAC w pakiecie będzie adresem bramy domyślnej, która następnie przyjmie pakiet w warstwie 2 i rozpocznie kierowanie ruchu do odpowiedniego miejsca docelowego na podstawie tabeli routingu.
