L2スイッチ

L2スイッチとは

L2スイッチとは何ですか?L2スイッチは、OSI レイヤ 2 (データ リンク レイヤ) スイッチング テクノロジーのみをサポートするスイッチを指します. L2スイッチング テクノロジーは比較的成熟しています. L2スイッチは、データ パケット内の MAC アドレス情報を識別できるデータ リンク レイヤ デバイスです. 転送が実行されます.これらの MAC アドレスと対応するポートは、内部アドレス テーブルに記録されます。

処理する

(1) スイッチが特定のポートからデータ パケットを受信すると、最初にパケット ヘッダーの送信元 MAC アドレスを読み取り、送信元 MAC アドレスを持つマシンがどのポートに接続されているかを認識します。

(2) パケット ヘッダーの宛先 MAC アドレスを読み取り、アドレス テーブルで対応するポートを検索します。

(3) この宛先 MAC アドレスに対応するポートがテーブルにある場合は、データ パケットをこのポートに直接コピーします。

(4) 対応するポートがテーブルに見つからない場合、データ パケットはすべてのポートにブロードキャストされます. 宛先マシンが送信元マシンに応答すると、スイッチは宛先 MAC アドレスがどのポートに対応するかを学習し、送信します。すべてのポートをブロードキャストする必要はなくなりました。

 

これを連続的に繰り返すことで、ネットワーク全体のMACアドレス情報を学習し、L2スイッチは独自のアドレステーブルを構築・維持します。

 

L2スイッチの動作原理から、次の 3 つのポイントを推測できます。

特長 (1) スイッチはほとんどのポートのデータを同時に交換するため、広いスイッチング バス帯域幅が必要となる. L2スイッチが N ポートの場合、各ポートの帯域幅は M であり、スイッチのバス帯域幅はN×Mを超えると、このスイッチはワイヤ​​スピードのスイッチングを実現できます。

 

特徴 (2) ポートに接続されたマシンの MAC アドレスを学習し、アドレス テーブルを書き込み、アドレス テーブルのサイズ (一般的に 2 つの表現: 1 つは BUFFER RAM、もう 1 つは MAC テーブル エントリの値)、アドレス テーブルのサイズは、スイッチ容量のアクセスに影響します。

 

特徴③ L2スイッチは、一般的にデータパケットの転送処理専用のASIC（特定用途向け集積回路）チップを搭載しているため、転送速度が非常に速いのも特徴です。 ASIC の使用方法はメーカーごとに異なるため、製品のパフォーマンスに直接影響します。