三層交換機能否完全取代路由器(三層交換機可以當路由器嗎)
先科普一下OSI/RM模型:
OSI/RM模型
OSI模型是網絡層次化設計的總藍圖,將計算機網絡由低到高分為物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
路由器是一個三層設備

三層交換機可以在第三層和第二層同時工作(二層交換機只能工作在數據鏈路層)。
其實三層交換機和路由器還是有很大區別的:
主要功能不同。
雖然三層交換機和路由器都具有路由功能,但不能等同。路由器不僅具有路由功能,還提供了交換機端口和硬件防火墻的附加功能。路由器的目的是讓設備更適用,更實用。
第三層交換機也是如此。主要功能仍然是數據交換,但它是一個具有一些基本路由功能的交換機。三層交換機兼具數據交換和路由轉發功能,其主要功能仍然是數據交換;而路由器僅具有路由和轉發的主要功能。
主要適用環境不同。
三層交換機的路由功能通常比較簡單,因為它主要面向簡單的局域網連接。功能遠沒有路由器那么復雜。它在局域網中的主要目的是提供快速的數據交換功能,以滿足局域網中數據頻繁交換的應用特點。
路由器不一樣。雖然它也適用于局域網之間的連接,但它的路由功能更多地體現在不同類型網絡之間的互聯,比如局域網與廣域網之間的連接,以及不同協議網絡之間的連接。連接等優點在于選擇最佳路由、負載分擔、鏈路備份以及與其他網絡交換路由信息。路由器為了連接各種類型的網絡,接口類型非常豐富,而三層交換機一般只有同類型的LAN接口,非常簡單。
技術實現不同。
路由器和三層交換機在數據包交換操作上有明顯的區別。
路由器一般基于網絡處理器或多核路由引擎來進行數據包交換。
三層交換機通過硬件進行數據包交換。三層交換機對發送到控制平面的第一個數據包進行路由查找后,會生成MAC地址和IP地址映射表供數據平面查找。當同一個數據流再次通過時,它會使用這個表。通過檢查表而不是再次發送控制平面來檢查路由(即“一個路由,多個交換”)。
三層交換機提高了數據包轉發的效率。
三層交換機的路由查找是針對數據流的。它采用緩存技術,易于用ASIC技術實現。因此,可以大大節省成本,提高速率。
路由器的轉發采用最長匹配方式,實現復雜,一般采用昂貴的網絡處理器或多核處理器來實現,路由表數量龐大,成本相當高。
二層交換機用于小型局域網。在小型局域網中,廣播包的作用不大。二層交換機的快速交換功能、多接入端口和低成本為小型網絡用戶提供了一個非常完整的解決方案。
三層交換機最重要的功能是加快大局域網內數據的快速轉發。路由功能的添加也用于此目的。如果將大型網絡按照部門、地域等因素劃分為小型局域網,會導致大量的網間互訪,單純使用兩層交換機是無法實現的。
比如單純使用路由器,由于接口數量有限,路由轉發速度慢,會限制網絡的速度和網絡規模,使用具有路由功能的快速轉發三層交換機成為首選選擇。
路由器搭配三層交換機+二層交換機是解決不同場景網絡搭建最佳方式。