Управляемый коммутатор уровня 3 или маршрутизатор?

В мире сетей термин коммутатор 3 уровня и маршрутизатор часто используются в обоих случаях- и то, и другое широко используется при передаче данных по сети. Проще говоря, коммутатор 3 уровня соединяет хосты для формирования локальных сетей (LAN), в то время, как маршрутизатор соединяет несколько локальных сетей в глобальные сети (WAN). Между ними очень легко запутаться: они имеют много общего, поскольку оба поддерживают одинаковые протоколы маршрутизации, проверяют входящие пакеты и принимают динамические решения о маршрутизации на основе адресов источника и назначения внутри. Но они различаются по производительности, гибкости, стоимости и т.д. Поэтому мы собираемся помочь Вам принять правильное решение относительно выбора.

Коммутатор 3 уровня : смешивание и согласование коммутации уровня 2/3

Коммутатор 3 уровня - это устройство, которое пересылает трафик на основе информации уровня 3 (главным образов через mac-адрес). коммутатор 3 уровня поддерживает все функции коммутации, а также имеет некоторые функции маршрутизации между VLAN. Он задуман, как технология ля повышения производительности сетевой маршрутизации в больших локальных сетях. Для коммутатора 3 уровня перенаправление уровня выполняется специализированными ASIC - это быстрее, чем маршрутизаторы, но им обычно не хватает расширенных возможностей маршрутизаторов. В отличие от маршрутизаторов, коммутатор 3 уровня менее подвержен задержке в сети, поскольку пакетам не нужно выполнять дополнительные действия через маршрутизатор. Коммутатор 3 уровня выполняет функции, как и уровня 2, поэтому, его также называют “многоуровневым” коммутатором, и некоторые коммутаторы 10GbE и Gigabit PoE относятся к этому типу.

Коммутатор 3 уровня - это прежде всего устройство для локальной вычислительной сети (LAN - Local Area Network). Т.е. данный коммутатор должен маршрутизировать трафик в локальной сети между существующими сегментами. Обычно он используется на уровне распределения (Distribution Layer) в иерархической модели сети.

Маршрутизатор: для разных сетей и протоколов

Маршрутизатор - это вездесущее оборудование, применяемое в домашних сетях и сетях малого бизнеса. Это позволяет осуществлять связь между устройствами , подключенными к нему, и интернетом. Маршрутизатор может пересылать трафик (пакеты) на основе информации уровня 3, используя IP-адрес. Это позволяет сети проходить через разные протоколы . Маршрутизатор также служит первой линией безопасности, защищающей сеть от любых атак и вторжений. Работая, чтобы направить пакеты к месту назначения, маршрутизатор анализирует адрес назначения уровня 3 каждого пакета и определяет лучший следующий переход для него. Этот процесс занимает время, и, следовательно, каждый пакет сталкивается с некоторой задержкой.

Маршрутизатор предназначен для подключения локальной сети (LAN) к Глобальной компьютерной сети (WAN - Wide Area Network), т.е. осуществляет маршрутизацию трафика во внешний мир (Интернет, филиалы, удаленные сотрудники) и обратно.

Основные характеристики коммутатора 3 уровня и маршрутизатора:

Коммутатор 3 уровня и маршрутизатор: сходства и различия

Сходства:

Коммутатор 3 уровня является как коммутатором, так и маршрутизатором: его можно рассматривать как маршрутизатор с несколькими портами Ethernet и с функцией коммутации. коммутатор 3 уровня включает коммутацию пакетов, проверяя их IP-адреса и МАС-адреса. Таким образом, коммутаторы уровня 3 могут разделить порты на отдельные VLAN и выполнять маршрутизацию между ними. Как и традиционный маршрутизатор, коммутатор 3 уровня также можно настроить для поддержки протоколов маршрутизации, таких как RIP, OSPF и EIGRP.

Различия:

Аппаратное обеспечение - основное различие между коммутатором L3 и маршрутизатором. Аппаратное обеспечение внутри коммутатора 3 уровня сочетает его с традиционными коммутаторами и маршрутизаторами, обеспечивая более высокую производительность для локальных сетей. Кроме того, коммутатор 3 уровня , разработанный специально для использования в интрасетях, обычно не имеет портов WAN и обладает функциями, которыми обычно обладает традиционный маршрутизатор. Таким образом, коммутатор 3 уровня часто используется для поддержки маршрутизации между VLAN.

Интерфейсы - еще одно различие между коммутатором L3 и маршрутизатором. коммутатор 3 уровня ограничен в поддерживаемых им интерфейсах (обычно это просто Ethernet для RJ45 и одномодовое/многомодовое волокно). В то время, как у маршрутизатора есть больше опций, таких как SDH, SONET, E1/Т1 и т.д. Кроме того, маршрутизаторы были устройствами, которые подключали LAN к WAN, а коммутаторы были просто устройствами LAN.

Принцип работы– коммутатор 3 уровня просматривает МАС-адрес хоста назначения и отправляет кадр только этому получателю. Маршрутизатор ссылается на целевой IP-адрес, а не на его МАС-адрес, поэтому он обеспечивает больше функциональных возможностей, чем простая маршрутизация пакетов, например назначение IP-адресов (DHCP) и фильтрация брандмауэра.

За исключением трех основных отличий, касающихся коммутатора 3 уровня от маршрутизатора, в следующей таблице приведены некоторые другие аспекты, помогающие отличить коммутатор 3 уровня от маршрутизатора.

Коммутатор 3 уровня и маршрутизатор: Как выбрать?

Один из общих разговоров, касающихся коммутатора 3 уровня по сравнению с маршрутизатором, заключается в том, что, если существует маршрутизатор, нам нужен коммутатор 3 уровня . Фактически, каждый из них может быть развернут в различных ситуациях и сценариях. Основываясь на сходствах и различиях, которые мы объяснили, ваш выбор на самом деле зависит от дизайна вашей сети и того, чего вы пытаетесь достичь.

Для коммутатора 3 уровня:

Из-за отсутствия возможности глобальной сети применение коммутаторов L3 часто попадает в среду интрасети с достаточно большим масштабом подсетей, устройств и трафика. Это может оправдать следующие сценарии:

• Департаментам нужны собственные широковещательные домены для обеспечения производительности или безопасности.
• Соедините свои комнаты и примите решение о коммутаторе L3, предоставляя больше интерфейсов Ethernet для прямого подключения к серверу, чем маршрутизатор.
• Подключите свои внутренние офисы через каналы уровня 2 через интернет-провайдера, вы можете напрямую разорвать соединение на коммутаторе L3 и одновременно настроить маршрутизацию на нем.
• Когда вам нужно больше сквозного и прямого доступа и связи между VLAN, лучше всего выбрать коммутатор 3 уровня.
• Сеть с большим количеством трансляций, которая нуждается в улучшении производительности VLANS.

Для маршрутизатора:

По мере того как каналы глобальной сети становятся в большей степени основанными на Ethernet, наблюдается тенденция к замене коммутаторов уровня 3 на маршрутизаторы. Однако маршрутизатор все еще обладает некоторыми специальными функциями, которые не может поддерживать коммутатор 3 уровня . Это незаменимо в таких ситуациях.

• Если вы собираетесь напрямую подключиться к интернет-провайдеру для предоставления доступа в Интернет, для этого создан маршрутизатор.
• Если вам необходимо объединить ваши офисы, например, чтобы соединить два офиса через общедоступный Интернет более безопасным способом, маршрутизатор может лучше удовлетворить потребности.
• Если вы являетесь CE, участвующим в конфигурации MPLS, вам нужен маршрутизатор.

Заключение

Когда вы выбираете между коммутатором L3 и маршрутизатором, вам необходимо понять бизнес-требования, прежде чем принимать решение: как правило, правильно выбрать маршрутизатор, когда большую часть времени ваше устройство выполняет маршрутизацию, в противном случае – коммутатор 3 уровня . Коммутатор может подходить лучше, когда вам нужно больше портов, лучшая производительность сети и сегментация VLAN. 

Источник: community.fs.com