تفاوت سوئیچ لایه 2 با سوئیچ لایه 3 چیست؟
سوئیچ شبکه می‌تواند به انواع دستگاه‌های ترمینال دسترسی داشته باشد، شبکه‌های محلی را راه‌اندازی کند و به ارتباطات مستقیم بین تمام تجهیزات دست یابد. با توسعه شبکه، سوئیچ های مختلفی وارد برنامه می شوند. طبق مدل OSI، سوئیچ لایه 2 روی لایه پیوند داده کار می کند، در حالی که سوئیچ لایه 3 روی لایه شبکه کار می کند. این سوال پیش می آید: آیا باید از سوئیچ لایه 2 یا لایه 3 استفاده کنم؟
قبل از آن، ابتدا باید تعریف مدل های OSI و سوئیچ های شبکه را درک کنیم.
مدل OSI و سوئیچ شبکه چیست؟
مدل OSI:
سوئیچ شبکه:
سوئیچ شبکه (همچنین به آن هاب سوئیچینگ، هاب پل، و توسط IEEE، پل MAC نیز گفته می شود) سخت افزار شبکه ای است که دستگاه ها را در یک شبکه کامپیوتری با استفاده از سوئیچینگ بسته برای دریافت و ارسال داده ها به دستگاه مقصد متصل می کند.
سوئیچ شبکه یک پل شبکه چند پورت است که از آدرس های MAC برای ارسال داده ها در لایه پیوند داده (لایه 2) مدل OSI استفاده می کند. برخی از سوئیچ ها همچنین می توانند داده ها را در لایه شبکه (لایه 3) با اضافه کردن عملکرد مسیریابی ارسال کنند. چنین سوئیچ هایی معمولاً به عنوان سوئیچ های لایه 3 یا سوئیچ های چند لایه شناخته می شوند.
سوئیچ لایه 2 در مقابل لایه 3: به کدام یک نیاز دارید؟
سوئیچ لایه 2 چیست؟
سوئیچ لایه 2 یک پورت سوئیچ شبکه سنتی است که در لایه پیوند داده شبکه یا “لایه 2” مدل OSI اتصال شبکه کار می کند. این بسته‌های داده‌ای که صرفاً در لایه سخت‌افزاری شبکه کار می‌کنند، بر اساس آدرس‌های MAC مشخص‌شده سوئیچ می‌کنند.
سوئیچ لایه 2 بسیار کارآمد است زیرا هیچ تغییری در قاب مورد نیاز نیست. کپسوله سازی بسته تنها زمانی تغییر می کند که بسته داده از رسانه های غیر مشابه (مانند اترنت به FDDI) عبور کند. سوئیچ لایه 2 برای اتصال گروه کاری و بخش‌بندی شبکه (breaking up collision domains) استفاده می‌شود.
به طور خلاصه، این چیزی است که سوئیچ لایه 2 انجام می دهد:
1. ارسال با سرعت بالا: سوئیچ لایه 2 می تواند ارسال سریع فریم های داده را انجام دهد زیرا نیازی به کپسوله کردن و محصور کردن فریم های داده ندارد. فقط باید پورت مربوط به آدرس MAC مورد نظر را در جدول آدرس پیدا کند و سپس چارچوب داده را به خارج از پورت ارسال کند.
2. ایزوله کردن دامنه های تضاد: سوئیچ لایه 2 می تواند هر پورت را به عنوان یک دامنه درگیری مستقل در نظر بگیرد، در نتیجه برخورد و ارسال مجدد فریم های داده را کاهش می دهد و عملکرد شبکه را بهبود می بخشد.
3. پشتیبانی از VLAN: سوئیچ لایه 2 می تواند از تقسیم شبکه های مجازی (VLAN) پشتیبانی کند. با افزودن شناسه های VLAN به فریم های داده می توان به تقسیم بندی و مدیریت شبکه های منطقی مختلف دست یافت.
سوئیچ لایه 3 چیست؟
لایه 2 و لایه 3 عمدتاً در عملکرد مسیریابی متفاوت هستند. سوئیچ لایه 2 فقط با آدرس های MAC کار می کند و به آدرس های IP یا موارد لایه های بالاتر اهمیتی نمی دهد. سوئیچ لایه 3 یا سوئیچ چندلایه می تواند تمام وظایف سوئیچ لایه 2 و مسیریابی استاتیک و پویا اضافی را انجام دهد. این بدان معناست که سوئیچ لایه 3 دارای یک جدول آدرس MAC و یک جدول مسیریابی IP است و ارتباطات درون VLAN و مسیریابی بسته بین VLAN های مختلف را مدیریت می کند. همچنین یک سوئیچ لایه 2+ (لایه 3 لایت) وجود دارد که فقط مسیریابی ثابت را اضافه می کند. سوئیچ های لایه 3 به غیر از مسیریابی بسته ها، دارای عملکردهایی هستند که نیاز به درک اطلاعات آدرس IP داده های ورودی به سوئیچ دارند، مانند برچسب گذاری ترافیک VLAN بر اساس آدرس IP به جای پیکربندی دستی یک پورت. سوئیچ های لایه 3 بر حسب نیاز از نظر قدرت و امنیت افزایش می یابند.
به طور خلاصه، این چیزی است که سوئیچ لایه 3 انجام می دهد:
1. دامنه پخش ایزوله( Isolated broadcast domain): سوئیچ لایه 3 می تواند هر پورت را به عنوان یک دامنه پخش مستقل در نظر بگیرد، در نتیجه تاثیر طوفان های پخش بر عملکرد شبکه و بهبود امنیت شبکه را کاهش می دهد.
2. پشتیبانی از پروتکل های مسیریابی (Support routing protocols): سوئیچ های لایه 3 می توانند از پروتکل های مسیریابی مختلف (مانند RIP، OSPF، BGP و غیره) برای دستیابی به به روز رسانی ها و انتخاب های مسیریابی پویا با سایر روترها یا سوئیچ های لایه 3 پشتیبانی کنند و قابلیت اطمینان و انعطاف پذیری شبکه را بهبود بخشند.
3. پشتیبانی از مسیریابی خط مشی (Support policy routing): سوئیچ لایه 3 می تواند از مسیریابی خط مشی بر اساس آدرس IP منبع، آدرس IP مقصد، نوع پروتکل و سایر شرایط پشتیبانی کند، در نتیجه پردازش یا ارسال بسته های داده با انواع یا اولویت های مختلف را امکان پذیر می کند، کارایی و کیفیت شبکه را بهبود می بخشد.
فرق سوئیچ لایه 2 و لایه 3 و روتر
|
Layer 3 Switch |
Layer 2 Switch |
Item |
|
Supports higher routing such as static routing and dynamic routing |
Work with MAC address only |
Routing Function |
|
Route packet with the help of the IP address |
Send “frames” to the destination based on the MAC address |
Transfer Method |
|
Takes time to examine data packets before sending them to their destination |
Quite fast as they do not look at the Layer 3 portion of the data packets |
Transfer Speed |
|
Can communicate within or outside the network |
Can communicate within a network only |
Communication Range |
|
It has multiple broadcast domain |
It has a single broadcast domain |
Broadcast Domain |
| More expensive | More cost-effective |
Cost |
امیدوارم تفاوت سوئیچ لایه 2 با سوئیچ لایه 3 چیست؟ برایتان مفید بوده باشد.
خلاصه
در این پست تفاوت بین سوئیچ لایه 2 و لایه 3 توضیح داده شده است. مقایسه عملکرد آنها نیز به امید حل مشکل تصمیم گیری بین این دستگاه ها انجام شده است. در سیستم های شبکه، سوئیچ های لایه 2 و لایه 3 را می توان با توجه به نیازها و سناریوهای مختلف انتخاب و ترکیب کرد تا به راندمان و قابلیت اطمینان ارتباطات شبکه دست یافت.
