Сүлжээ нь өгөгдлийн пакетуудыг боловсруулах, чиглүүлэх, холбоход хамтран ажилладаг олон төхөөрөмжөөс бүрдэнэ.Жишээлбэл, таны гэрийн Интернэт сүлжээ нь чиглүүлэгч, өгөгдлийг буфер, нэмэгдүүлэх, алдаа шалгах свич, бүх өгөгдлийг чиглүүлэх төвүүдийг ашиглаж, мэдээллийн эх үүсвэр, очих газрыг шүүж болно.
Энэ нийтлэлд бид тусгайлан авч үзэх болноXNUMX-р давхарга ба XNUMX-р давхаргын унтраалга,Тэдгээр нь юу вэ, тэд хэрхэн ялгаатай, бодит амьдрал дээр хэрхэн ашиглагддаг.
2-р түвшний сүлжээний шилжүүлэгчийг ойлгох нь: Энэ юу вэ?
2-р давхаргын унтраалга нь уламжлалт байдлаар байдагНээлттэй систем хоорондын холболт (OSI) загвар2-р давхарга дээр ажилладаг Data Link Layer төхөөрөмжүүд.2-р давхаргын унтраалга нь шилжүүлэгч дээрх физик портуудаас пакетуудыг медиа хандалтын хяналтын (MAC) хаяг руу "шилжүүлэх" үүрэгтэй.Энэ нь олон төхөөрөмжийг дотоод сүлжээнд (LAN) холбох боломжийг олгодог, гэхдээ зөвхөн MAC хаягтай.
XNUMX-р давхаргын шилжүүлэгч хэрхэн ажилладаг вэ?
Энэ нь пакет солих, пакетийн толгой хэсгийг шалгах, мөргөлдөөний домэйн бууруулах зэрэг аргуудыг ашиглан ажилладаг.Үндсэндээ сүлжээгээр өгөгдөл илгээгдэх үед шилжүүлэгч нь пакетийн толгойг шалгаж, MAC хаягуудын хүснэгтийг эмхэтгэдэг.MAC хаяг нь сүлжээн дэх бүх харилцаа холбоог шийдвэрлэхийн тулд сүлжээний интерфэйс хянагчдад хуваарилагдсан өвөрмөц танигч юм.Дараа нь эдгээр MAC хаягууд нь Хаягийн Шийдвэрлэх Протоколоор (ARP) дамжуулан шилжүүлэгч төхөөрөмж дээрх харгалзах физик портуудтай холбогддог.
Хаяг шийдвэрлэх протокол гэж юу вэ?
Товчхондоо, Layer 2 шилжүүлэгч нь анх удаа хост төхөөрөмж рүү пакет илгээх үед зөв MAC хаягийг мэдэхгүй байна.Тиймээс энэ нь хост төхөөрөмжийн холбогдсон бүх физик портууд руу "ARP" хүсэлт илгээдэг бөгөөд шилжүүлэгч нь MAC хаягтай хариу хүлээн авах үед MAC хаягийг хүснэгтэд нэмнэ.Үндсэндээ шилжүүлэгч нь ямар MAC хаягууд ямар физик портуудтай холбоотой болохыг мэдэж, сүлжээн дэх төхөөрөмжүүдийн хооронд өгөгдөл чөлөөтэй урсах боломжийг олгодог.
2-р түвшний шилжүүлэгчийг ашиглан өгөгдлийг чиглүүлэх
Дараа нь шилжүүлэгч нь мэдээллийг жижиг "багц" болгон хуваахын тулд пакет шилжүүлэлтийг ашиглана.Эдгээр хамаагүй жижиг пакетуудыг сүлжээгээр их хэмжээний мэдээлэл илгээхтэй харьцуулахад хурдан бөгөөд үр дүнтэйгээр дамжуулах боломжтой (энэ нь удаан байх болно).Пакет шилжүүлэлтийг ашиглах үед мөргөлдөх домэйн багасдаг.Хоёр буюу түүнээс дээш тооны хостууд нэгэн зэрэг холбогдохыг оролдох үед мөргөлдөөний домэйн үүсдэг.Сүлжээний үр ашиг буурч, пакетууд/фрэймүүд мөргөлдөх тул дахин илгээх шаардлагатай болно.
XNUMX-р давхаргын шилжүүлэгчийн давуу тал
- Чиглүүлэлтийн төхөөрөмж шаардлагагүй тул хэрэгжүүлэх зардал бага байна.
- маш бага хоцролт.
- Өгөгдлийг сүлжээн дэх хостоос хост төхөөрөмж рүү илгээдэг LAN сүлжээнд тохиромжтой.
XNUMX-р түвшний шилжүүлэгчийн сул талууд
- Сүлжээний үр ашгийг бууруулж, түгжрэл үүсгэдэг өргөн шуурга (мөргөлдөөний домэйн)-д өртөмтгий.
- Олон VLAN-тай ажиллахгүй.
- Өргөтгөх боломжгүй.
2-р давхаргын шилжүүлэгчийн тойм
Дүгнэж хэлэхэд, 2-р түвшний свич нь зөвхөн Media Access Control (MAC) хаягуудыг ашиглах зориулалттай бөгөөд сүлжээн дэх хостуудын хооронд өчүүхэн багц өгөгдлийг дамжуулахын тулд пакет шилжүүлэлтийг ашигладаг.Энэ нь MAC хаягийг шилжүүлэгч дээрх физик порт руу холбох замаар ажилладаг.
3-р түвшний сүлжээний шилжүүлэгчийг ойлгох нь: Энэ юу вэ?
3-р түвшний унтраалга нь Нээлттэй систем хоорондын холболт (OSI) загварын сүлжээний түвшинд ажилладаг.Энэ нь MAC хаягуудыг ижил аргаар зохицуулж чаддагаараа 2-р түвшний свич шиг ажилладаг боловч Интернет протокол (IP) хаягуудыг удирдах боломжтой.Энэ нь тэд зөвхөн хостуудын хооронд пакет дамжуулах төдийгүй бусад сүлжээн дэх төхөөрөмжүүдтэй холбогдох боломжтой гэсэн үг юм.3-р түвшний унтраалга нь уламжлалт чиглүүлэгч болон чиглүүлэлтийн багцуудыг бодвол нэмэлт ховилгүйгээр илүү хурдан ажиллаж, илүү хурдан гүйцэтгэл, ажиллагааг идэвхжүүлдэг.Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн нэмэлт функц нь үргэлж шаардлагатай байдаггүй бөгөөд ихэвчлэн VLAN чиглүүлэлт шаарддаг эсвэл илүү их дэмжлэг шаарддаг жижиг үйлдвэрүүдэд (их сургуулийн кампус гэх мэт) хэрэгждэг.
3-р түвшний шилжүүлэгчийн давуу талууд
- Тусгай чиглүүлэгч шаардлагагүй.
- Удирдах, засвар үйлчилгээ хийх сүлжээний төхөөрөмжүүдийн тоог багасгах.
- Илүү хурдан шилжих хурд.
- Хязгааргүй өргөтгөх чадвар.
- Өгөгдлийн олон чиглүүлэлтийн замыг өгдөг.
- Өндөр найдвартай мэдээлэл солилцох замтай.
3-р түвшний шилжүүлэгчийн сул талууд
- Ашиглахад илүү их хүч, зурвасын өргөн шаардлагатай.
- Үүнийг хэрэгжүүлэхэд үнэтэй байж болно.
- Хэрэв сүлжээ бага бол нэмэлт ашиг тус байхгүй.
OSI загвар гэж юу вэ?
Одоо бид OSI буюу Нээлттэй системүүдийн харилцан холболтын загварыг хэд хэдэн удаа дурьдсан, учир нь 2-р давхарга ба 3-р түвшний свич хоёулаа энэхүү үзэл баримтлалын хүрээнд багтдаг.OSI загвар нь 1984 онд Олон Улсын Стандартчиллын Байгууллагаас (ISO) хэвлэгдсэн сүлжээний системийн янз бүрийн давхаргыг дүрсэлсэн хүрээ юм.
OSI загвар нь 7 давхаргатай:
- физик
- өгөгдлийн холбоос
- Сүлжээ
- тээвэр
- Уулзалт
- Танилцуулга
- өргөдөл
2-р давхарга ба 3-р давхаргын шилжүүлэгч нь өгөгдлийн холболтын давхарга болон сүлжээний давхаргад тус тус байрладаг.
2-р давхарга ба 3-р давхаргыг шилжүүлэгчийн харьцуулах диаграм
| 2-р давхаргын шилжүүлэгч | 3-р давхаргын шилжүүлэгч |
| Өгөгдлийн холбоосын давхарга дээр ажилладаг. | Сүлжээний давхарга дээр ажилладаг. |
| Зөвхөн физик порт болон MAC хаягаар пакет/фрэйм илгээнэ үү. | Пакетуудыг MAC болон IP хаягаар дамжуулж болно. |
| Зөвхөн MAC хаягуудыг ашиглах боломжтой. | 2-р давхарга эсвэл 3-р давхаргын шилжүүлэгч болгон ашиглаж болно. |
| Энэ нь дотоод сүлжээн дэх урсгалыг бууруулж чадна. | Жижиг үйлдвэрүүд болон виртуал орон нутгийн сүлжээ (VLAN) байрладаг газруудад ашигладаг. |
| Маш хурдан бөгөөд үр дүнтэй - багцын толгой хэсгийг хар л даа. | 3-р давхарга шилжүүлэгч нь пакетийг илгээхийн өмнө шалгадаг тул энэ нь удааширдаг. |
| Нэг өргөн нэвтрүүлгийн домэйн байдаг. | Олон өргөн нэвтрүүлгийн домэйн байдаг. |
| Зөвхөн сүлжээн доторх харилцаа холбоо. | Харилцаа холбоо нь сүлжээний дотор болон гадна байж болно. |
2-р давхаргын 3-р түвшний унтраалгатай харьцуулах тохиолдлуудыг ашиглана уу
2-р давхарга эсвэл 3-р давхаргын шилжүүлэгчийг санал болгоход хариулт нь сүлжээний хэмжээ, нарийн төвөгтэй байдал, түүнчлэн сүлжээг үр ашигтай, найдвартай ажиллуулахад шаардагдах аюулгүй байдлын шаардлагаас хамаарна.
XNUMX-р түвшний шилжүүлэгчийн ердийн хэрэглээ
Хэдийгээр та үүнийг мэдэхгүй байж магадгүй ч та 2-р түвшний свичийг аль хэдийн мэддэг болсон;Таны компьютерийн Ethernet холболт нь өгөгдлийн холбоосын давхарга болж, компьютерийг MAC хаягаар дамжуулан сүлжээнд холбодог.
2-р түвшний шилжүүлэгчийн өөр нэг хэрэглээ бол програм хангамжийн компаниуд төвлөрсөн серверүүдтэй байх ба дэлхий даяар тархсан үйлчлүүлэгчид төв серверт цаг алдалгүй нэвтрэх боломжтой байдаг.
Өөр нэг бодит хэрэглүүр бол дотоод харилцаа холбоонд тулгуурладаг боловч интернет шаардлагагүй байгууллагуудад байдаг - тэд 2-р түвшний шилжүүлэгчээр дамжуулан VLAN сүлжээг ашиглах боломжтой.Төгсгөлийн жишээ бол програм хангамжийн шалгагчид өөрсдийн хуваалцсан хэрэглүүрүүдийг төв байршилд байлгахыг хүсч байгаа боловч өөр серверт нэг сүлжээнд физик холболтгүйгээр хандах боломжийг олгодог.
XNUMX-р түвшний шилжүүлэгчийн ердийн хэрэглээ
3-р түвшний свич нь MAC хаяг хангалттай биш үед төхөөрөмжүүдийг өөр IP сүлжээнд холбохын тулд Интернет протокол (IP) хаягийг ашиглаж болно.Та Интернэт чиглүүлэгчээр дамжуулан 3-р түвшний шилжүүлэгчд хүрлээ.
3-р түвшний шилжүүлэгчийн бусад хэрэглээнд их сургуулийн кампус эсвэл том компьютерийн сүлжээ баригдсан мэдээллийн төвүүд орно.Сүлжээ нь олон мянган хэрэглэгчтэй эсвэл сүлжээний дэд бүтэц нь засварууд эсвэл бодлогын шинэчлэлтүүдийг нэвтрүүлэхийн тулд төхөөрөмжийн өргөн удирдлага шаарддаг, эсвэл сүлжээнд байгаа зарим төхөөрөмж дээр тусгай хяналтын дүрмийг идэвхжүүлэх шаардлагатай бол 3-р түвшний свич нь галт хана тул илүү тохиромжтой. хамгаалалт.
гол санаанууд
2-р давхарга ба 3-р давхаргын унтраалгыг харьцуулахдаа анхаарах ёстой гол зүйл бол ялгаа нь шилжүүлэгчийн чиглүүлэлтийн чадварт байгаа явдал юм.2-р түвшний свичүүдийн хувьд чиглүүлэлтийн алгоритмын оронд хаяг тогтоолтын протокол (ARP) нь өгөгдлийг физик портоос MAC хаяг руу шилжүүлэх, ирээдүйн пакетуудын MAC хүснэгтүүдийг эмхэтгэх зэрэгт ашиглагддаг.
3-р түвшний шилжүүлэгчийн хувьд тэд ердийн алгоритмуудыг дагаж, интернет протоколын хаягаар дамжуулан хост сүлжээнээс хостоос гадуур өөр төхөөрөмж рүү өгөгдөл илгээдэг.
