近年、L3技術の宣伝は耳に繭を引き起こし、誰もがL3技術について叫んでおり、非常に新しい技術であると言う人もいれば、L3技術と言う人もいます。スイッチングはルータと 2 層スイッチだけでなく、スタッキングも目新しいものではありません。まず、単純なネットワークを介したL3スイッチの動作プロセスを見てみましょう。
ネットワーキングは比較的簡単です
IP を使用するデバイス A------------L3スイッチ-------IP を使用するデバイス B
たとえば、A が B にデータを送信する必要があり、宛先 IP がわかっている場合、A はサブネット マスクを使用してネットワーク アドレスを取得し、宛先 IP がそれ自体と同じネットワーク セグメントにあるかどうかを判断します。
同じネットワーク セグメント上にあるが、データの転送に必要な MAC アドレスがわからない場合、A は ARP 要求を送信し、B はその MAC アドレスを返し、A はこの MAC を使用してデータ パケットをカプセル化し、スイッチに送信します。スイッチはレイヤ 2 スイッチング モジュールを使用して MAC アドレス テーブルを検索し、対応するポートにパケットを転送します。
宛先 IP アドレスが同じネットワーク セグメントにない場合、A は B との通信を希望し、フロー キャッシュ エントリに対応する MAC アドレス エントリがない場合、最初の通常のデータ パケットをデフォルト ゲートウェイに送信します。デフォルト ゲートウェイ. 通常、OS で設定されており、第 3 層のルーティング モジュールに対応しているため、同じサブネットにないデータについては、デフォルト ゲートウェイの MAC アドレスが最初に配置されていることがわかります。 MAC テーブル。
次に、L3 モジュールはデータ パケットを受信し、ルーティング テーブルにクエリを実行して B へのルートを決定し、デフォルト ゲートウェイの MAC アドレスが送信元 MAC アドレスであり、ホストの MAC アドレスである新しいフレーム ヘッダーを作成します。 B は送信元 MAC アドレス、宛先 MAC アドレスです。特定の識別トリガー メカニズムを通じて、ホスト A と B の MAC アドレスと転送ポートの間の対応関係が確立され、流入キャッシュ エントリ テーブルが記録され、A から B への後続のデータはレイヤ 2 スイッチングに直接転送されます。モジュールを完成させます。これは一般に、ワンタイム ルーティング マルチ フォワーディングと呼ばれます。
上記は、L3スイッチの動作プロセスの簡単な要約であり、L3スイッチの特性を確認できます。
- ハードウェアの組み合わせにより、データの高速転送を実現。
2.これはレイヤ2スイッチとルーターの単純な重ね合わせではなく、L3ルーティングモジュールがレイヤ2スイッチングの高速バックプレーンバスに直接重ねられ、従来のルーターのインターフェースレート制限を突破し、レートは数十に達する可能性がありますギガビット/秒。バックプレーンの帯域幅を含め、これらはL3スイッチのパフォーマンスにとって重要な 2 つのパラメータです。
- 簡潔なルーティング ソフトウェアにより、ルーティング プロセスが簡素化されます。
4.ルーティングソフトウェアが処理する必要なルーティングを除くほとんどのデータ転送は、2層モジュールの高速転送です.ルーティングソフトウェアのほとんどは、単にコピーするのではなく、処理され、効率的な最適化ソフトウェアです.ルーターのソフトウェア。