二层交换机和三层交换机是什么？如何区分？

交换机之vlan详解

⼀、为什么需要VLAN1.1、什么是VLAN？

VLAN（Virtual LAN），翻译成中⽂是“虚拟局域⽹”。LAN可以是由少数⼏台家⽤计算机构成的⽹络，也可以是数以百计的计算机构成的企业⽹络。VLAN所指的LAN特指使⽤路由器分割的⽹络——也就是⼴播域。

在此让我们先复习⼀下⼴播域的概念。⼴播域，指的是⼴播帧（⽬标MAC地址全部为1）所能传递到的范围，亦即能够直接通信的范围。严格地说，并不仅仅是⼴播帧，多播帧（Multicast Frame）和⽬标不明的单播帧（Unknown Unicast Frame）也能在同⼀个⼴播域中畅⾏⽆阻。

本来，⼆层交换机只能构建单⼀的⼴播域，不过使⽤VLAN功能后，它能够将⽹络分割成多个⼴播域。

1.2、未分割⼴播域时将会发⽣什么？

那么，为什么需要分割⼴播域呢？那是因为，如果仅有⼀个⼴播域，有可能会影响到⽹络整体的传输性能。具体原因，请参看附图加深理解。

图中，是⼀个由5台⼆层交换机（交换机1～5）连接了⼤量客户机构成的⽹络。假设这时，计算机A需要与计算机B通信。在基于以太⽹的通信中，必须在数据帧中指定⽬标MAC地址才能正常通信，因此计算机A必须先⼴播“ARP请求（ARP Request）信息”，来尝试获取计算机B的MAC地址。

交换机1收到⼴播帧（ARP请求）后，会将它转发给除接收端⼝外的其他所有端⼝，也就是Flooding了。接着，交换机2收到⼴播帧后也会Flooding。交换机3、4、5也还会Flooding。最终ARP请求会被转发到同⼀⽹络中的所有客户机上。

请⼤家注意⼀下，这个ARP请求原本是为了获得计算机B的MAC地址⽽发出的。也就是说：只要计算机B能收到就万事⼤吉了。可是事实上，数据帧却传遍整个⽹络，导致所有的计算机都收到了它。如此⼀来，⼀⽅⾯⼴播信息消耗了⽹络整体的带宽，另⼀⽅⾯，收到⼴播信息的计算机还要消耗⼀部分CPU时间来对它进⾏处理。造成了⽹络带宽和CPU运算能⼒的⼤量⽆谓消耗。

三层交换机和二层交换机之间的VLAN透传

2011-07-05 11:57zongjun2001 等2人 | 分类：网站使用 | 浏览241次

三层交换机和二层交换机下接的是不同网段的主机

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其他2条回答

2011-07-05 12:33black2000 | 八级

不同网段需要路由器或者3层交换机实现通讯

评论 | 1 0

2011-07-06 11:22fengyang8371 | 五级

这种情况需要使用交换机的trunk口设定，可以参考以下案例：

1、交换机0二层交换机

划分vlan10、vlan20，并指定端口，留一个口（假设24号口），做truck口，并设定允许通过的vlan;

2、交换机1三层交换机

划分vlan10、vlan20、vlan100，根据需要设置指定端口，也可不设。分别设置vlan IP地址（随便你自己），并划分1个truck口连接二层交换机，根据需要设置允许通过的vlan。这里记住你所设置的vlan ip地址，这是对应vlan内的电脑上网用的网关。

假设vlan100连接路由器设置地址192.168.1.254，指定一个端口连接路由器lan口，路由器lan口地址假设192.168.1.1，然后在三层交换机内添加一条rip路由，指向路由器即可

注意几点：

1、trunk口不属于任何vlan

2、可以这样理解，三层交换机统一做vlan间的透传，并且通过trust口将vlan策略延伸到二层交换机上

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什么是一层二层三层交换机？

一、二层交换技术

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

（2） 再去读 取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；

（3） 如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上；

（4） 如表中找不到相应的端口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地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。

不断的循环这个过程，对于全网的MAC地址信息都可以学习到，二层交换机就是这样建立和维护它自己的地址表。

从二层交换机的工作原理可以推知以下三点：

（1） 由于交换机对多数端口的数据进行同时交换，这就要求具有很宽的交换总线带宽，如果二层交换机有N个端口，每个端口的带宽是M，交换机总线带宽超过N×M，那么这交换机就可以实现线速交换；

（2） 学习端口连接的机器的MAC地址，写入地址表，地址表的大小（一般两种表示方式：一为BEFFER RAM，一为MAC表项数值），地址表大小影响交换机的接入容量；

（3） 还有一个就是二层交换机一般都含有专门用于处理数据包转发的ASIC （Application specific Integrated Circuit）芯片，因此转发速度可以做到非常快。由于各个厂家采用ASIC不同，直接影响产品性能。

以上三点也是评判二三层交换机性能优劣的主要技术参数，这一点请大家在考虑设备选型时注意比较。

二、路由技术

路由器工作在OSI模型的第三层---网络层操作，其工作模式与二层交换相似，但路由器工作在第三层，这个区别决定了路由和交换在传递包时使用不同的控制信息，实现功能的方式就不同。工作原理是在路由器的内部也有一个表，这个表所标示的是如果要去某一个地方，下一步应该向那里走，如果能从路由表中找到数据包下一步往哪里走，把链路层信息加上转发出去；如果不能知道下一步走向哪里，则将此包丢弃，然后返回一个信息交给源地址。

二层交换机:

二层交换技术是发展比较成熟，二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。

具体如下：

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

（2）再去读取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；

（3）如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上。

三层交换机: 三层交换技术就是将路由技术与交换技术合二为一的技术。在对第一个数据流进行路由后，它将会产生一个MAC地址与IP地址的映射表，当同样的数据流再次通过时，将根据此表直接从二层通过而不是再次路由，从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟，提高了数据包转发的效率。

路由器：传统地，路由器工作于OSI七层协议中的第三层，其主要任务是接收来自一个网络接口的数据包，根据其中所含的目的地址，决定转发到下一个目的地址。因此，路由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在数据包的帧格前添加下一个MAC地址，同时IP数据包头的TTL（Time To Live）域也开始减数，并重新计算校验和。当数据包被送到输出端口时，它需要按顺序等待，以便被传送到输出链路上。

路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。如果到某一特定节点有一条以上的路径，则基本预先确定的路由准则是选择最优（或最经济）的传输路径。由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化，因此路由情况的信息一般也按所使用的路由信息协议的规定而定时更新。

主要区别：二层交换机工作在数据链路层，三层交换机工作在网络层，路由器工作在网络层。

具体区别如下： 二层交换机和三层交换机的区别：