通信工程師考試三層交換機的功能模型

4.3 三層交換機的功能模型

為了便于大家對三層交換機有一個感性的了解，我們以下圖來說明。

三層交換機功能模型

圖中，右邊是一個三層交換機，其實現(xiàn)的功能等同于左邊一個VLAN二層交換機和路由器組成的網(wǎng)絡(luò)。也就是說，三層交換機把支持VLAN的二層交換機和路由器的功能集成在一起了，既有二層交換功能，也有三層路由功能。因此，三層交換機也稱為路由交換機。一般來說，三層交換機的功能分別通過二層VLAN轉(zhuǎn)發(fā)引擎和三層轉(zhuǎn)發(fā)引擎兩個部分來實現(xiàn)：二層VLAN引擎與支持VLAN的二層交換機的二層轉(zhuǎn)發(fā)引擎是相同的，是用硬件支持多個VLAN的二層轉(zhuǎn)發(fā)；三層轉(zhuǎn)發(fā)引擎使用硬件ASIC技術(shù)實現(xiàn)高速的IP轉(zhuǎn)發(fā)。三層交換機對應(yīng)到IP網(wǎng)絡(luò)模型中，每個VLAN對應(yīng)一個IP網(wǎng)段，三層交換機中的三層轉(zhuǎn)發(fā)引擎在各個網(wǎng)段（VLAN）間轉(zhuǎn)發(fā)報文，實現(xiàn)VLAN之間的互通，因此三層交換機的路由功能通常叫做VLAN間路由（Inter-VLAN Routing）

對應(yīng)于二層交換引擎，三層交換機的如下圖所示：

三層交換引擎

在二層上，VLAN之間是隔離的，VLAN內(nèi)主機可以互通，這一點跟二層交換機中的交換引擎的功能一模一樣。一般來說，三層交換機的每個VLAN對應(yīng)一個網(wǎng)段，不同的IP網(wǎng)段之間的訪問要跨越VLAN，要使用三層交換引擎提供的VLAN間路由功能（相當(dāng)于路由器）。 在使用二層交換機和路由器的組網(wǎng)中，每個需要與其它IP網(wǎng)段（VLAN）通信的IP網(wǎng)段（VLAN）都需要使用一個路由器接口做網(wǎng)關(guān)。三層交換機的應(yīng)用也同樣符合IP的組網(wǎng)模型，三層轉(zhuǎn)發(fā)引擎就相當(dāng)于傳統(tǒng)組網(wǎng)中的路由器的功能，當(dāng)需要與其他VLAN通信的時候也要為之在三層交換引擎上分配一個路由接口，用來做VLAN內(nèi)主機的網(wǎng)關(guān)。三層交換機上的這個路由接口是通過配置轉(zhuǎn)發(fā)芯片來實現(xiàn)的，與路由器的接口不同，這個接口不是直觀可見的。給VLAN指定路由接口的操作，實際上就是為VLAN指定一個IP地址、子網(wǎng)掩碼和MAC地址，MAC地址是由設(shè)備制造過程中分配的，在配置過程中由交換機自動配置。

返回目錄：通信工程師交換技術(shù)考試三層交換機基本原理

 相關(guān)推薦：

通信工程師交換技術(shù)考試移動網(wǎng)交換技術(shù)匯總

通信工程師考試培訓(xùn)寬帶交換技術(shù)

通信工程師交換技術(shù)考試智能網(wǎng)技術(shù)

通信工程師交換網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計與工程建設(shè)