51浅谈计算机多层交换技术应用分析

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1、浅谈计算机多层交换技术应用分析1关于多层交换技术1.1技术问题简介多层交换技术应用较为广泛，许多大型企业在建立信息网络时，都采用多层交换技术,三层交换技术较为常见，采用该技术，可以使网络信息的交换过程更加合理、安全、高效。三层交换技术，全程第三层交换技术，又名IP交换技术，是一种结合了传统观点的到的现代化的信息管理技术。传统的信息交换过程是在OSI网络中的第二层数据链中进行的,而我们提到的笫三层交换技术是在原有的第三层中进行的，这一层网络模型对以使信息的交换更加迅速。如果可以使第二层交换机与第三层的路由合并起來，路由器的主要作用是依据第二层的地址传换数据包以加快通讯效率，这就是三层

2、交换技术的基本工作原理。三层交换技术主要作用是可以高效的划分网段，打破了以前子网必须由路由器进行管理的局而，这种技术还使工程的经费大大减少，可以提髙信息处理的效能，打破了以往的网络瓶颈。但是,三层交换技术并不是想象的那样见但，使用技术的过程中还需注意使网络交换器与路rh器有机的结合在一•起，才能充分发挥第三层交换技术的优势。1.2技术原理及方法1.2.1原理根据下文中给出的三层技术原理示意图。假定AB以前的通信都是由交换机完成的，对于对以支持第三层交换的交换机来说，在信息交换的过程中会记录它们的IP、MAC地址，当有其他主机如图中的C,要访问AB时，交换机会根据C发出的寻址包捉供A

3、B的MAC地址，C可以根据MAC地址与其进行通信，通信的过程中，路山完全没有参与，所以即使AB与C分别位于不同的子网之中，也可以直接通过MAC来通信。还有一点就是，因为第三层交换机可以阅读三层的信息，例如IP地址或者ARP,因此，广播封装包的目的就可以被第三层交换机知晓，而不进行信息的扩散。此外，数据在经过第三层交换机的时候没有被打开过，所以保证了信息的正确性，也使得传输的速度加快。交换机PC机cPC机APC机B1.2.2实现过程从硬件反方而來看，第二层数据交换机接口部分，都是通过高速背板/总线來实现的，数据库的交换速度瑕高可以达到几十Gbit/s,但是位于第三层的交换机，山于硬件

4、模板可以插在高度背板上，使得路由模块可以与其他盂要数据的模块进行高速的数据交换，从而使得数据的传输速率比以往高出很多。第三方交换机，还把传统的路由的软件进行了界定。多层交换技术，对于有规律的数据交换过程，通过硬件实现了有效高速的进行。路市的软件可以进行信息的更新，路由表的维护，路由地址的确定等工作，并且第三层的路由软件更加的高效实用。交换的实际过程如下，假定有A为发送端，当其通过第三层交换机进行通信时，已经获得了接受站的IP,但是无法获取局域网中传输所需的MAC地址。对于此情况,接收站的MAC地址，A用自C的IP与接收站的IP进行常识性的匹配，从子网掩码中获取网络地址，通过这种方式

5、来确定口己是否与接收站处在同一子网内，若果确定了处于同一子网内，A就会发送一个ARP请求，接收方就会提供MAC地址，A缓存这一MAC地址,以后的信息收发工作，都使用这一有效地址进行，这样的交换机制提高了工作效率，使得信息的传递更加迅速，中I'可过程简洁。第二层交换机主要负责查找MAC地址表，并找出相应的数据接受端端口，若两个站点不处于同一子网内，发送站A要与接受站进行必要的通信,A向缺省网关索要ARP包，缺省网关的IP已经在OS相应的软件中设置，并且这个IP就是第三层交换机的交换模块。所以当A对缺省网关发出一个ARP请求时，如果第三层交换模块已经得知了接收站的MAC地址，则向A直接

6、发出：如果MAC地址未知，则交换机向接收方发出一个请求，由此获得的MAC地址在转发给A,使其Z间能进行数据传输，当双方在进行数据包转发时，有第二层将地址包封装，数据的再次转发就交山第二层处理，提髙了信息的交换速度。2安全系统的构建为了提高网络的安全系数，口J以适当的减少网络各个部分的相关性，这样也会使得网络的可管理性加强，可以把网络划分成三个层次。（1）核心层，该层主要包含校园网络的主要部分，主要作用是汇聚节点Z间的互连工作，以及高效的完成数据交换，以及路由的分配，其主要功能是：在广域网内，而向各个交换区提供连接信息；提供访问广域网的访问方法；尽可能的高效的进行信息的交换。（2）汇

7、聚层，该层是核心层与接入层的分界点，主要的工作就是将接入业务集中处理，出了处理数据的工作Z外，还把数据通过高速接口传递到核心层中去，更加广阔的进行数据的路由及处理。主要的功能是：接入部门；聚合VLAN；数据的路由；控制安全级别。汇聚层可以将大量的交换组与无线局域网的头端汇聚在一起，连接到网络屮，其使川的是千兆链路，这将减少T兆以太网的端口连接数，大大的降低网络建设的成本。在实际的应用中可以通过核心交换机，将办公，科室，教室等的局域网的子网连接起來，根据实际情况，对于有