目前很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都具有三層交換機(jī)的作用，可以看出三層交換機(jī)已經(jīng)成為很多用戶的***，這里我們主要介紹三層交換機(jī)作用以及用三層交換機(jī)的益處。本文要告訴您的是：三層交換機(jī)作用很高，不但“看起來(lái)很美”，而且使用起來(lái)也很美！那么，在校園網(wǎng)、城域教育網(wǎng)構(gòu)建過(guò)程中三層交換機(jī)究竟具有什么樣的作用？三層交換機(jī)能為我們提供什么樣的服務(wù)？

它能給我們帶來(lái)什么三層交換機(jī)作用呢？為了很好地解答這個(gè)問(wèn)題，我們特別邀請(qǐng)了三層交換機(jī)的專家和學(xué)校老師進(jìn)行了共同探討，***得到了令人滿意的答案，請(qǐng)大家細(xì)細(xì)地品味吧。

三層交換機(jī)作用

◆網(wǎng)絡(luò)骨干少不了三層交換

簡(jiǎn)單解釋一下:第七層應(yīng)用層主要提供用戶接口，也就是我們程序主要實(shí)現(xiàn)的部分。第六層表示層表示數(shù)據(jù)，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的編碼。比如：mpeg、midi、mp3...第五層會(huì)話層主要負(fù)責(zé)區(qū)分各應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)，使它們只與其應(yīng)用交互而不互相干擾！

第四層傳輸層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸，基于連接（TCP可信的）與不基于連接（UDP不可信）的傳輸方式定義在這一層。也包括數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)（TCP）。第三層網(wǎng)絡(luò)層提供網(wǎng)絡(luò)邏輯地址（IP、IPX……），路由定義在這一層，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸路徑的確定。（數(shù)據(jù)包）

第二層數(shù)據(jù)鏈路層提供MAC地址，橋接和交換定義在這一層，有錯(cuò)誤檢測(cè)。（數(shù)據(jù)幀）***層物理層***層的東東（電纜、電壓……），集線器定義在這一層。（比特）二層交換機(jī)以mac地址為依據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀(frame)三層交換機(jī)以ip地址為依據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)(packet),類似于路由器，但由于使用ASIC，速度一般更快！

要說(shuō)三層交換機(jī)作用在諸多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的體現(xiàn)，用“中流砥柱”形容并不為過(guò)。在校園網(wǎng)、城域教育網(wǎng)中，從骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)骨干、匯聚層都有三層交換機(jī)的用武之地，尤其是核心骨干網(wǎng)一定要用三層交換機(jī)，否則整個(gè)網(wǎng)絡(luò)成千上萬(wàn)臺(tái)的計(jì)算機(jī)都在一個(gè)子網(wǎng)中，不僅毫無(wú)安全可言，也會(huì)因?yàn)闊o(wú)法分割廣播域而無(wú)法隔離廣播風(fēng)暴。如果采用傳統(tǒng)的路由器，雖然可以隔離廣播，但是性能又得不到保障。而三層交換機(jī)的性能非常高，既有三層路由的功能，又具有二層交換的網(wǎng)絡(luò)速度。二層交換是基于MAC尋址，三層交換則是轉(zhuǎn)發(fā)基于第三層地址的業(yè)務(wù)流；除了必要的路由決定過(guò)程外，大部分?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程由二層交換處理，提高了數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的效率。

三層交換機(jī)作用通過(guò)使用硬件交換機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了IP的路由功能，其優(yōu)化的路由軟件使得路由過(guò)程效率提高，解決了傳統(tǒng)路由器軟件路由的速度問(wèn)題。因此可以說(shuō)，三層交換機(jī)具有“路由器的功能、交換機(jī)的性能”。

◆連接子網(wǎng)少不了三層交換

同一網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)如果超過(guò)一定數(shù)量（通常在200臺(tái)左右，視通信協(xié)議而定），就很可能會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)上大量的廣播而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸效率低下。為了避免在大型交換機(jī)上進(jìn)行廣播所引起的廣播風(fēng)暴，可將其進(jìn)一步劃分為多個(gè)虛擬網(wǎng)（VLAN）。

但是這樣做將導(dǎo)致一個(gè)問(wèn)題：VLAN之間的通信必須通過(guò)路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是傳統(tǒng)路由器也難以勝任VLAN之間的通信任務(wù)，因?yàn)橄鄬?duì)于局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)流量來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的普通路由器的路由能力太弱。

而且千兆級(jí)路由器的價(jià)格也是非常難以接受的。如果使用三層交換機(jī)上的千兆端口或百兆端口連接不同的子網(wǎng)或VLAN，就在保持性能的前提下，經(jīng)濟(jì)地解決了子網(wǎng)劃分之后子網(wǎng)之間必須依賴路由器進(jìn)行通信的問(wèn)題，因此三層交換機(jī)是連接子網(wǎng)的理想設(shè)備。

使用三層交換機(jī)的好處

除了優(yōu)秀的性能之外，三層交換機(jī)還具有一些傳統(tǒng)的二層交換機(jī)沒(méi)有的特性，這些特性可以給校園網(wǎng)和城域教育網(wǎng)的建設(shè)帶來(lái)許多好處，三層交換機(jī)作用列舉如下。

◆高可擴(kuò)充性

三層交換機(jī)在連接多個(gè)子網(wǎng)時(shí)，子網(wǎng)只是與第三層交換模塊建立邏輯連接，不像傳統(tǒng)外接路由器那樣需要增加端口，從而保護(hù)了用戶對(duì)校園網(wǎng)、城域教育網(wǎng)的投資。并滿足學(xué)校3~5年網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用快速增長(zhǎng)的需要。

◆高性價(jià)比

三層交換機(jī)具有連接大型網(wǎng)絡(luò)的能力，功能基本上可以取代某些傳統(tǒng)路由器，但是價(jià)格卻接近二層交換機(jī)。現(xiàn)在一臺(tái)百兆三層交換機(jī)的價(jià)格只有幾萬(wàn)元，與高端的二層交換機(jī)的價(jià)格差不多。

◆內(nèi)置安全機(jī)制

三層交換機(jī)可以與普通路由器一樣，具有訪問(wèn)列表的功能，可以實(shí)現(xiàn)不同VLAN間的單向或雙向通訊。如果在訪問(wèn)列表中進(jìn)行設(shè)置，可以限制用戶訪問(wèn)特定的IP地址，這樣學(xué)校就可以禁止學(xué)生訪問(wèn)不健康的站點(diǎn)。訪問(wèn)列表不僅可以用于禁止內(nèi)部用戶訪問(wèn)某些站點(diǎn)，也可以用于防止校園網(wǎng)、城域教育網(wǎng)外部的非法用戶訪問(wèn)校園網(wǎng)、城域教育網(wǎng)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)資源，從而提高網(wǎng)絡(luò)的安全。