使用路由器進行VLAN間路由時的問題
現(xiàn)在,我們知道只要能提供VLAN間路由,就能夠使分屬不同VLAN的計算機互相通信。但是,如果使用路由器進行VLAN間路由的話,隨著VLAN之間流量的不斷增加,很可能導致路由器成為整個網絡的瓶頸。
交換機使用被稱為ASIC(Application Specified Integrated Circuit)的專用硬件芯片處理數(shù)據(jù)幀的交換操作,在很多機型上都能實現(xiàn)以纜線速度(Wired Speed)交換。而路由器,則基本上是基于軟件處理的。即使以纜線速度接收到數(shù)據(jù)包,也無法在不限速的條件下轉發(fā)出去,因此會成為速度瓶頸。就VLAN間路由而言,流量會集中到路由器和交換機互聯(lián)的匯聚鏈路部分,這一部分尤其特別容易成為速度瓶頸。并且從硬件上看,由于需要分別設置路由器和交換機,在一些空間狹小的環(huán)境里可能連設置的場所都成問題。
三層交換機(Layer 3 Switch)
為了解決上述問題,三層交換機應運而生。三層交換機,本質上就是“帶有路由功能的(二層)交換機”。路由屬于OSI參照模型中第三層網絡層的功能,因此帶有第三層路由功能的交換機才被稱為“三層交換機”。
關于三層交換機的內部結構,可以參照下面的簡圖。
在一臺本體內,分別設置了交換機模塊和路由器模塊;而內置的路由模塊與交換模塊相同,使用ASIC硬件處理路由。因此,與傳統(tǒng)的路由器相比,可以實現(xiàn)高速路由。并且,路由與交換模塊是匯聚鏈接的,由于是內部連接,可以確保相當大的帶寬。