本文目录
- 需帮助！二层交换机和三层交换机有什么区别
- 交换机的工作原理有哪些
- Q.二层交换机工作原理
- 标题为什么需要二层交换二层交换的基本原理是什么
- 第二层交换机和第三层交换机的区别
- 二层交换机的作用是什么，专家带您了解二层交换机
- 二层交换机的工作原理
- 三层交换机和二层交换机的区别和原理
需帮助！二层交换机和三层交换机有什么区别
二层交换机工作于OSI模型的第2层(数据链路层)，故而称为二层交换机。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。
三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机，三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务的，能够做到一次路由，多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现，而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能，由软件实现。三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术。
传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层--数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况做到最优网络性能。
二层交换技术从网桥发展到VLAN（虚拟局域网），在局域网建设和改造中得到了广泛的应用。第二层交换技术是工作在OSI七层网络模型中的第二层，即数据链路层。它按照所接收到数据包的目的MAC地址来进行转发，对于网络层或者高层协议来说是透明的。
它不处理网络层的IP地址，不处理高层协议的诸如TCP、UDP的端口地址，它只需要数据包的物理地址即MAC地址，数据交换是靠硬件来实现的，其速度相当快，这是二层交换的一个显著的优点。但是，它不能处理不同IP子网之间的数据交换。传统的路由器可以处理大量的跨越IP子网的数据包，但是它的转发效率比二层低，因此要想利用二层转发效率高这一优点，又要处理三层IP数据包，三层交换技术就诞生了。
三层交换（也称多层交换技术，或IP交换技术）是相对于传统交换概念而提出的。众所周知，传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。简单地说，三层交换技术就是：二层交换技术＋三层转发技术。
扩展资料：
二层交换机和三层交换机都属于以太网交换机。
以太网交换机是基于以太网传输数据的交换机，以太网采用共享总线型传输媒体方式的局域网。以太网交换机的结构是每个端口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无冲突地传输数据。
以太网交换机应用最为普遍，价格也较便宜，档次齐全。因此，应用领域非常广泛，在大大小小的局域网都可以见到它们的踪影。
参考资料：百度百科-以太网交换机
交换机的工作原理有哪些
二层交换机工作在数据链路层，主要用于转发数据帧，基于MAC地址表进行寻址，具体工作过程如下：
三层交换机工作在网络层，其技术原理包含：二层交换技术＋三层转发技术，具体工作过程如下：
（1）首次寻找局域网某台计算机MAC地址，会以广播包的形式在链路上转发；该广播包中包含发送端的MAC地址。
（2）接收端收到该信息后，记录发送端MAC地址，并回复自身MAC地址信息；
（3）交换机记录MAC地址，再次发送同样MAC地址时查询MAC地址表，匹配到信息后发送单播包。
（1）假设两个使用IP协议的站点A、B通过三层交换机进行通信，发送站点A在数据发送前，将自己的IP地址与B站的IP地址进行比较，判断B站是否与自己在同一子网内。
（2）若目的站B与发送站A在同一子网内，则进行二层的转发。若两个站点不在同一子网内，如发送站A要与目的站B通信，发送站A就需要向三层交换模块发出ARP请求，当发送站A对三层交换模块广播出一个ARP请求时,如果三层交换模块在以前的通信过程中已经知道B站的MAC地址,则向发送站A回复B的MAC地址；否则三层交换模块会根据路由信息向B站广播一个ARP请求，B站得到ARP请求后向三层交换模块回复其MAC地址，三层交换模块保存地址并回复给发送站A，同时将B站的MAC地址发送到二层引擎的MAC地址表中。此后，A向B发送的数据包便全部交给二层交换处理，能够更好地实现信息高速转发。
Q.二层交换机工作原理
你好！二层交换是逻辑寻址。假设你上面的案例吧！（1）首先pc1想和pc2通讯，pc1和pc2是同一个网段，且同接入到一台以太网交换机。（2）首先，pc1向pc2发出通讯的请求，已经知道pc2的IP地址，但是未知其的mac地址，因此未知单播发送到交换机连接pc1的端口上，由于交换机端口收到未知目的MAC地址的单播数据帧，首先它会将pc1的MAC地址写入自己的MAC表中，然后交换机会以二层广播的形式，除了接收到（连接pc1的端口fa0/1）的端口，将该未知数据帧泛洪出去其他端口，假设端口fa0/2连接pc2，由于泛洪，pc2收到该未知数据帧，拆出来看发现目的IP是自己，因此，pc2会以单播的形式将发给数据帧给及交换机，告诉它，fa0/2连接我，我就是这个XXXX.XXXX.XXXX的MAC地址，然后交换机会将MAC地址写入MAC表中，并且这个MAC对应fa0/2端口。这一次数据帧，交换机没有返回信息给pc1，因此pc1给pc2发送的第一个数据包超时。然后第二次pc1又给pc2发送数据的那时候，由于交换机已经学了pc1和pc2的MAC地址了，所以可以直接进行单播转发。（3）学习了MAC地址的交换机，首先收到pc1想和pc2通讯的请求，交换机就看到MAC地址，pc2的MAC是XXXX.XXXX.XXXX，在fa0./2口，然后交换机将该数据帧转发到fa0/2口。
标题为什么需要二层交换二层交换的基本原理是什么
二层交换技术是发展比较成熟。二层交换机原理是什么？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BUFFER 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。
第二层交换机和第三层交换机的区别
第二层交换机和第三层交换机的具体区别如下：
一、工作的方式不相同
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。三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机，三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务的，能够做到一次路由，多次转发。对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现。
二、工作的模式不同
传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层——数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况做到最优网络性能。
二层和三层交换机最基本的区别就是，三层交换机具有路由功能，可以看作是网络层的设备（当然，也可以做二层用）。二层交换机是数据链路层的设备，不具备路由功能。
三、交换的方式不同
三层交换是相对于传统交换概念而提出的。众所周知，传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。
三层交换技术就是：二层交换技术＋三层转发技术。
扩展资料：
交换机的工作原理：
交换机通电后会自动建立一个端口地址表，也叫MAC地址表它会记录每个设备的MAC地址机和哪个端口连接的，它会有自动学习功能，一开始如果没有地址，每次经过交换机的信息，它都会读取并记录下送信息过来的设备端口MAC地址。
如果下次有其他设备送信息给该设备，就直接送达了。最普遍的情况下，转发原则是这样的：交换机收到一个以太帧数据，它自己会比对交换机已经学习到的端口地址表，如果表里存在端口地址，直接在对应的端口转发出去。
如果表里不存在，则会向剩下的每个端口广播发送一条相同的信息。
参考资料来源：国家保密局-接入交换机常用安全准入配置
参考资料来源：百度百科-交换机
二层交换机的作用是什么，专家带您了解二层交换机
导言：被称为“开关”的交换机(Switch)是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它的作用是为任意两个网络节点提供独享的电信号通路。我们日常中最常见的是以太网交换机，除此之外还有电话语音交换机、光纤交换机等交换机。今天小编就给大家带来交换机之中的二层交换机的相关知识。
工作在OSI模型第2层(数据链路层)的交换机指的就是二层交换机。因为二层交换机属于数据链路层设备，所以它的交换技术是比较成熟的。二层交换机通过识别数据包中的MAC地址信息，然后根据MAC地址进行转发操作，并可以将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个完整地址表中。
那么二层交换机的作用主要是什么呢?
二层交换机为什么叫做“二层”交换机呢？那是因为它是在物理层提供比特流服务的第二层数据链路层(DatalinkLayer)，来实现网络信号在信道上的无差别传输和运作的目的。第二层(数据链路层)总体来说就是指在不可靠的物理介质上提供可靠的传输的中间过渡地带。物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等是二层交换机的主要作用。我们可以形象地把所有信息比作人体，那么我们可以理解为二层交换机是人的胃，它起到了消化并输送营养的功能。
二层交换机的主要工作原理及选型要求：
(1) 因为交换机通常要对多窗口数据进行同时交换，所以这就要求它需要很大的总线带宽。只要二层交换机的总线带宽大于端口数×每个端口的带宽，那么此交换机就可以实现线速交换了。
(2) 我们在学习端口连接的机器的MAC地址需要写入地址表。地址表的大小一般用“BUFFER RAM”和“MAC表项数值”来表示，地址表的大小对交换机的接入容量有着很大的影响。
(3) 最后一个值得注意的就是二层交换机内一般都含有专门用于处理数据包转发的ASIC(Application specific Integrated Circuit)芯片，这也是它转发速度很快的原因。因为此类芯片是各自厂家采用不同的，所以选择正确有效的ASIC对交换机产品性能是至关重要的。
终上所述，只有考虑了以上诸多方面，我们在交换机选型时才能够正确购置到自己所需要的设备。小编希望这些知识在您交换机设备选型时能够帮助到您，感谢您的支持。
二层交换机的工作原理
2层交换机启到了一个把所以机器集合在一起的作用而3层交换机可以配置路由同而实现网的互连提高各方面的性能!
三层交换机和二层交换机的区别和原理
三层交换机使用了三层交换技术简单地说，三层交换技术就是：二层交换技术＋三层转发技术。它解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。 三层交换（也称多层交换技术，或IP交换技术）是相对于传统交换概念而提出的。众所周知，传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行*作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。简单地说，三层交换技术就是：二层交换技术＋三层转发技术。 三层交换技术的出现，解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。 三层交换原理 一个具有三层交换功能的设备，是一个带有第三层路由功能的第二层交换机，但它是二者的有机结合，并不是简单地把路由器设备的硬件及软件叠加在局域网交换机上。 其原理是：假设两个使用IP协议的站点A、B通过第三层交换机进行通信，发送站点A在开始发送时，把自己的IP地址与B站的IP地址比较，判断B站是否与自己在同一子网内。若目的站B与发送站A在同一子网内，则进行二层的转发。若两个站点不在同一子网内，如发送站A要与目的站B通信，发送站A要向“缺省网关”发出ARP(地址解析)封包，而“缺省网关”的IP地址其实是三层交换机的三层交换模块。当发送站A对“缺省网关”的IP地址广播出一个ARP请求时，如果三层交换模块在以前的通信过程中已经知道B站的MAC地址，则向发送站A回复B的MAC地址。否则三层交换模块根据路由信息向B站广播一个ARP请求，B站得到此ARP请求后向三层交换模块回复其MAC地址，三层交换模块保存此地址并回复给发送站A,同时将B站的MAC地址发送到二层交换引擎的MAC地址表中。从这以后，当A向B发送的数据包便全部交给二层交换处理，信息得以高速交换。由于仅仅在路由过程中才需要三层处理，绝大部分数据都通过二层交换转发，因此三层交换机的速度很快，接近二层交换机的速度，同时比相同路由器的价格低很多。 三层交换机种类 三层交换机可以根据其处理数据的不同而分为纯硬件和纯软件两大类。 （1）纯硬件的三层技术相对来说技术复杂，成本高，但是速度快，性能好，带负载能力强。其原理是，采用ASIC芯片，采用硬件的方式进行路由表的查找和刷新。 纯硬件三层交换机原理 当数据由端口接口芯片接收进来以后，首先在二层交换芯片中查找相应的目的MAC地址，如果查到，就进行二层转发，否则将数据送至三层引擎。在三层引擎中，ASIC芯片查找相应的路由表信息，与数据的目的IP地址相比对，然后发送ARP数据包到目的主机，得到该主机的MAC地址，将MAC地址发到二层芯片，由二层芯片转发该数据包。 （2）基于软件的三层交换机技术较简单，但速度较慢，不适合作为主干。其原理是，采用CPU用软件的方式查找路由表. 软件三层交换机原理 当数据由端口接口芯片接收进来以后，首先在二层交换芯片中查找相应的目的MAC地址，如果查到，就进行二层转发否则将数据送至CPU。CPU查找相应的路由表信息，与数据的目的IP地址相比对，然后发送ARP数据包到目的主机得到该主机的MAC地址，将MAC地址发到二层芯片，由二层芯片转发该数据包。因为低价CPU处理速度较慢，因此这种三层交换机处理速度较慢。 市场产品选型 近年来宽带IP网络建设成为热点，下面以适合定位于接入层或中小规模汇聚层的第三层交换机产品为例，介绍一些三层交换机的具体技术。在市场上的主流接入第三层交换机，主要有Cisco的Catalyst 2948G-L3、Extreme的Summit24和AlliedTelesyn的Rapier24等，这几款三层交换机产品各具特色，涵盖了三层交换机大部分应用特性。当然在选择第三层交换机时，用户可根据自己的需要，判断并选择上述产品或其他厂家的产品，如北电网络的Passport/Acceler系列、原Cabletron的SSR系列（在Cabletron一分四后，大部分SSR三层交换机已并入Riverstone公司）、Avaya的Cajun M系列、3Com的Superstack3 4005系列等。此外，国产网络厂商神州数码网络、TCL网络、上海广电应确信、紫光网联、首信等都已推出了三层交换机产品。下面就其中三款产品进行介绍，使您能够较全面地了解三层交换机，并针对自己的情况选择合适的机型。 Cisco Catalyst 2948G-L3交换机结合业界标准IOS提供完整解决方案，在版本12.0(10)以上全面支持IOS访问控制列表 ACL，配合核心Catalyst 6000，可完成端到端全面宽带城域网的建设（Catalyst 6000使用MSFC模块完成其多层交换服务，并已停止使用RSM路由交换模块，IOS版本6.1以上全面支持ACL)。 Extreme公司三层交换产品解决方案，能够提供独特的以太网带宽分配能力，切割单位为500kbps或200kbps，服务供应商可以根据带宽使用量收费，可实现音频和视频的固定延迟传输。 AlliedTelesyn公司Rapier24三层交换机提供的PPPoE特性，丰富和完善了用户认证计费手段，可适合多种接入网络，应用灵活，易于实现业务选择，同时又保护目前用户的已有投资，另可配合NAT（网络地址转换）和DHCP的Server等功能，为许多服务供应商看好。 总之，三层交换机从概念的提出到今天的普及应用，虽然只历经了几年的时间，但其扩展的功能也不断结合实际应用得到丰富。随着ASIC硬件芯片技术的发展和实际应用的推广，三层交换的技术与产品也会得到进一步发展。