「二层交换机」二层，三层交换机的区别

二层交换机

二层，三层交换机的区别

二层交换机的工作流程：

（1）当交换机从某个端口收到一个数据包，它先读取包头的源MAC地址，这样就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口；

（2）读取包头的目的MAC地址，并在地址表上查找啊相应的端口；

（3）如表中有这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这个端口上，否则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机又可以学习一目的MAC地址与对应端口，在下次传送数据是就不在需要对所有端口进行广播了。

二层交换：

它按照所接受数据包的目的MAC地址来进行转发，对于网络层或者高层协议来说是透明的。它不处理网络层的IP地址，TCP/UDP的端口地址，它只需要数据包的物理地址即MAC地址，数据交换是靠硬件来实现的，器速度相当快，这是二层交换的一个显著优点；但是，它不能处理不同IP子网的数据交换。

传统的路由器可以处理大量的跨越IP子网的数据包，但是他的转发效率比二层低，因此要想利用二层转发效率高这一优点，又要处理三层IP数据包，三层技术就诞生了。

三层交换：

传统的交换技术是在OSI网络标准模型中国的第二层——数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。（三层交换技术=二层交换技术+三层转发技术）

在这里插入图片描述

三层交换技术的优势：

加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务，能够做到一次路由，多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现，而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能，由软件实现。

在这里插入图片描述

交换机此时会查看自己集成在ASIC硬件转发卡中的硬件转发表，那这个硬件转发表都包含了什么内容呢？

（1）当第一个包过来的时候，发现硬件转发表并没有什么表项，所以此时必须将数据包交由路由进程处理，一旦交由cpu处理，必然会消耗cpu资源，此时会查看路由表，然后发现此IP地址个自己是直连的，此时就去查看arp找出此地址对应的mac地址，就可以转发出去了

（2）在决定转发出去过程中，交换机至少会做三件事情，一，修改IP包头的ttl值；二，修改原mac地址，改成自己出接口mac地址；三，建立交换机硬件转发表，包括目的IP地址，目的IP地址（下一跳）对应的mac地址，mac地址对应的vlan，以及对应的端口（这个每个厂家有自己的理解）

这样当包过来的时候，交换机就会查看硬件转发表直接转发而不会在经过路由表的查询了，也即是交换机的一次路由，多次交换机原理。

总而言之：

一般来说，在内网数据流量大，要求快速转发响应的网络中，如全部由三层交换机来做这个工作，会造成三层交换机负担过重，响应速度受影响，将网间的路由交由路由器去完成，充分发挥不同设备的优点，不失为一种好的组网策略，当然，前提是你的腰包很鼓，不然就退而求其次，让三层交换机也兼为网际互连。

传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层–数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况做到最优网络性能。