綜合分析三層交換機的基礎(chǔ)知識說明[2]

  三層交換機種類

  三層交換機可以根據(jù)其處理數(shù)據(jù)的不同而分為純硬件和純軟件兩大類。

  （1）純硬件的三層技術(shù)相對來說技術(shù)復雜，成本高，但是速度快，性能好，負載能力強。其原理是，采用ASIC芯片，采用硬件的方式進行路由表的查找和刷新。當數(shù)據(jù)由端口接口芯片接收進來以后，首先在二層交換芯片中查找相應的目的MAC地址，如果查到，就進行二層轉(zhuǎn)發(fā)，否則將數(shù)據(jù)送至三層引擎。在三層引擎中，ASIC芯片查找相應的路由表信息，與數(shù)據(jù)的目的IP地址相比對，然后發(fā)送ARP數(shù)據(jù)包到目的主機，得到該主機的MAC地址，將MAC地址發(fā)到二層芯片，由二層芯片轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包。

  ① 端口A向三層交換模塊發(fā)出ARP請求

  ② 三層交換模塊向端口B所在網(wǎng)段廣播ARP請求

  ③ 端口B的ARP應答

  ④ 更新MAC地址表

  （2）基于軟件的三層交換機技術(shù)較簡單，但速度較慢，不適合作為主干。其原理是，采用CPU用軟件的方式查找路由表。當數(shù)據(jù)由端口接口芯片接收進來以后，首先在二層交換芯片中查找相應的目的MAC地址，如果查到，就進行二層轉(zhuǎn)發(fā)否則將數(shù)據(jù)送至CPU。CPU查找相應的路由表信息，與數(shù)據(jù)的目的IP地址相比對，然后發(fā)送ARP數(shù)據(jù)包到目的主機得到該主機的MAC地址，將MAC地址發(fā)到二層芯片，由二層芯片轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包。因為低價CPU處理速度較慢，因此這種三層交換機處理速度較慢。

  ① 端口A向三層交換模塊發(fā)出ARP請求

  ② 三層交換模塊向端口B所在網(wǎng)段廣播ARP請求

  ③ 端口B的ARP應答

  ④ 更新MAC地址表

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