通信工程師交換技術(shù)層數(shù)的分析和功能

傳統(tǒng)的第2層交換技術(shù)

談到交換，從廣義上講，任何數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)都可以叫做交換。但是，傳統(tǒng)的、狹義的第2層交換技術(shù)，僅包括數(shù)據(jù)鏈路層的轉(zhuǎn)發(fā)。

2層交換機(jī)主要用在小型局域網(wǎng)中，機(jī)器數(shù)量在二、三十臺(tái)以下，這樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，廣播包影響不大，2層交換機(jī)的快速交換功能、多個(gè)接入端口和低廉價(jià)格，為小型網(wǎng)絡(luò)用戶提供了完善的解決方案。

總之，交換式局域網(wǎng)技術(shù)使專用的帶寬為用戶所獨(dú)享，極大地提高了局域網(wǎng)傳輸?shù)男省？梢哉f，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成的技術(shù)中，直接面向用戶的第2層交換技術(shù)，已得到了令人滿意的答案。

具有路由功能的第3層交換技術(shù)

第3層交換技術(shù)是1997年前后才開始出現(xiàn)的一種交換技術(shù)，最初是為了解決廣播域的問題。經(jīng)過多年發(fā)展，第3層交換技術(shù)已經(jīng)成為構(gòu)建多業(yè)務(wù)融合網(wǎng)絡(luò)的主要力量。

在大規(guī)模局域網(wǎng)中，為了減小廣播風(fēng)暴的危害，必須把大型局域網(wǎng)按功能或地域等因素劃分成多個(gè)小局域網(wǎng)，這樣必然導(dǎo)致不同子網(wǎng)間的大量互訪，而單純使用第2層交換技術(shù)，卻無法實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)間的互訪。

為了從技術(shù)上解決這個(gè)問題，網(wǎng)絡(luò)廠商利用第3層交換技術(shù)開發(fā)了3層交換機(jī)，也叫做路由交換機(jī)，它是傳統(tǒng)交換機(jī)與路由器的智能結(jié)合。

簡單地說，可以處理網(wǎng)絡(luò)第3層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的交換技術(shù)就是第3層交換技術(shù)。

從硬件上看，在第3層交換機(jī)中，與路由器有關(guān)的第3層路由硬件模塊，也插接在高速背板/總線上。這種方式使得路由模塊可以與需要路由的其它模塊間，高速交換數(shù)據(jù)，從而突破了傳統(tǒng)的外接路由器接口速率的限制。

3層交換機(jī)是為IP設(shè)計(jì)的，接口類型簡單，擁有很強(qiáng)的3層包處理能力，價(jià)格又比相同速率的路由器低得多，非常適用于大規(guī)模局域網(wǎng)絡(luò)。

第3層交換技術(shù)到今天已經(jīng)相當(dāng)成熟，同時(shí)，3層交換機(jī)也從來沒有停止過發(fā)展。第3層交換技術(shù)及3層交換設(shè)備的發(fā)展，必將在更深層次上推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的信息化變革，并在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中獲得越來越重要的地位。

具有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能的第7層交換技術(shù)

第7層交換技術(shù)通過逐層解開每一個(gè)數(shù)據(jù)包的每層封裝，并識(shí)別出應(yīng)用層的信息，以實(shí)現(xiàn)對內(nèi)容的識(shí)別。

充分利用帶寬資源，對互聯(lián)網(wǎng)上的應(yīng)用、內(nèi)容進(jìn)行管理，日益成為服務(wù)提供商關(guān)注的焦點(diǎn)。如何解決傳輸層到應(yīng)用層的問題，專門針對傳輸層到應(yīng)用層進(jìn)行管理的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)變得非常重要，這就是目前第7層交換技術(shù)發(fā)展的最根本原因。

簡單地說，可以處理網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的交換技術(shù)就是第7層交換技術(shù)。其主要目的是在帶寬應(yīng)用的情況下，網(wǎng)絡(luò)層以下不再是問題的關(guān)鍵，取而代之的是提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平，完成互聯(lián)網(wǎng)向智能化的轉(zhuǎn)變。

第7層交換技術(shù)通過應(yīng)用層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)了所有高層網(wǎng)絡(luò)的功能，使網(wǎng)絡(luò)管理者能夠以更低的成本，更好地分配網(wǎng)絡(luò)資源。

從硬件上看，7層交換機(jī)將所有功能集中在一個(gè)專用的特殊應(yīng)用集成電路或ASIC上。ASIC比傳統(tǒng)路由器的CPU便宜，而且通常分布在網(wǎng)絡(luò)端口上，在單一設(shè)備中包括了50個(gè)ASIC,可以支持?jǐn)?shù)以百計(jì)的接口。新的ASIC允許智能交換機(jī)/路由器在所有的端口上以極快的速度轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，第7層交換技術(shù)可以有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流優(yōu)化和智能負(fù)載均衡。

在Internet網(wǎng)、Intranet網(wǎng)和Extranet網(wǎng)，7層交換機(jī)都大有施展抱負(fù)的用武之地。比如企業(yè)到消費(fèi)者的電子商務(wù)、聯(lián)機(jī)客戶支持，人事規(guī)劃與建設(shè)、市場銷售自動(dòng)化，客戶服務(wù)，防火墻負(fù)載均衡，內(nèi)容過濾和帶寬管理等。

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