三層交換機的優勢
1、高可擴充性
三(san)層交換機在連(lian)接(jie)多個子網時，子網只是(shi)與第(di)三(san)層交換模塊建立邏輯連(lian)接(jie)，不像傳(chuan)統外接(jie)路由器那樣需(xu)(xu)要(yao)增加端口，從而保護了(le)用戶對校園網、城(cheng)域教育網的投資。并滿足(zu)學校3~5年網絡應(ying)用快(kuai)速增長的需(xu)(xu)要(yao)。
2、高性價比
三(san)層(ceng)交(jiao)換(huan)機具有(you)連接(jie)大型網(wang)絡的(de)能(neng)力，功能(neng)基本上可以取代某些傳統路(lu)由器(qi)，但(dan)是價格卻接(jie)近(jin)二層(ceng)交(jiao)換(huan)機。一臺百(bai)兆三(san)層(ceng)交(jiao)換(huan)機的(de)價格只有(you)幾萬元，與高端的(de)二層(ceng)交(jiao)換(huan)機的(de)價格差(cha)不(bu)多。
3、內置安全機制
三(san)層交換機可以(yi)與普(pu)通路(lu)由器一樣，具有訪問(wen)列(lie)表(biao)的功(gong)能，可以(yi)實現不同VLAN間的單向(xiang)或雙向(xiang)通訊。如(ru)果在(zai)訪問(wen)列(lie)表(biao)中進(jin)行設(she)置(zhi)，可以(yi)限制用戶(hu)訪問(wen)特定的IP地址，這樣學校(xiao)就可以(yi)禁止(zhi)學生訪問(wen)不健康的站點。
訪問列(lie)表不僅可以用(yong)于禁止內(nei)部(bu)(bu)(bu)用(yong)戶訪問某些站點，也可以用(yong)于防(fang)止校(xiao)園(yuan)網(wang)(wang)、城域教育(yu)網(wang)(wang)外部(bu)(bu)(bu)的非法用(yong)戶訪問校(xiao)園(yuan)網(wang)(wang)、城域教育(yu)網(wang)(wang)內(nei)部(bu)(bu)(bu)的網(wang)(wang)絡資源，從而提高網(wang)(wang)絡的安全。
4、多媒體傳輸
教育網經(jing)常需要傳輸多媒體(ti)信息，這是教育網的(de)一個(ge)特色。三層交換機(ji)具(ju)有QoS（服務質量）的(de)控制(zhi)功能，可以給(gei)不(bu)同的(de)應用(yong)程(cheng)序分配不(bu)同的(de)帶寬。
例如，在校(xiao)園網、城域教育網中傳輸視頻(pin)流時，就(jiu)(jiu)可(ke)以專(zhuan)門(men)為視頻(pin)傳輸預(yu)留一定(ding)量(liang)的專(zhuan)用(yong)帶寬，相當于在網絡中開辟了(le)專(zhuan)用(yong)通道(dao)，其他的應用(yong)程序不(bu)能(neng)占用(yong)這些預(yu)留的帶寬，因此能(neng)夠保(bao)證視頻(pin)流傳輸的穩定(ding)性。而普通的二層交換(huan)機(ji)就(jiu)(jiu)沒有(you)這種特性，因此在傳輸視頻(pin)數據時，就(jiu)(jiu)會出現視頻(pin)忽(hu)快忽(hu)慢的抖(dou)動(dong)現象。
另外，視頻點播(bo)(bo)（VOD）也是(shi)教育網(wang)(wang)中經常使用的(de)(de)業務。但是(shi)由(you)于有(you)(you)些視頻點播(bo)(bo)系統使用廣(guang)播(bo)(bo)來傳輸，而(er)廣(guang)播(bo)(bo)包是(shi)不能(neng)(neng)(neng)實(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)跨網(wang)(wang)段的(de)(de)，這樣VOD就不能(neng)(neng)(neng)實(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)跨網(wang)(wang)段進行；如(ru)果采用單播(bo)(bo)形式實(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)VOD，雖然可以實(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)跨網(wang)(wang)段，但是(shi)支持(chi)的(de)(de)同時連接數(shu)就非常少(shao)，一(yi)般幾十個(ge)(ge)連接就占用了(le)(le)全部(bu)帶寬。而(er)三層交換機具有(you)(you)組播(bo)(bo)功能(neng)(neng)(neng)，VOD的(de)(de)數(shu)據包以組播(bo)(bo)的(de)(de)形式發向各個(ge)(ge)子網(wang)(wang)，既實(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)了(le)(le)跨網(wang)(wang)段傳輸，又保證了(le)(le)VOD的(de)(de)性能(neng)(neng)(neng)。
5、計費功能
在高校校園網(wang)(wang)及有(you)些地區(qu)的(de)(de)城域教育網(wang)(wang)中，很可能有(you)計(ji)(ji)(ji)費(fei)(fei)的(de)(de)需求，因為三層交(jiao)換機(ji)可以(yi)(yi)識別(bie)數據(ju)包中的(de)(de)IP地址信息，因此可以(yi)(yi)統計(ji)(ji)(ji)網(wang)(wang)絡中計(ji)(ji)(ji)算機(ji)的(de)(de)數據(ju)流量(liang)，可以(yi)(yi)按(an)(an)流量(liang)計(ji)(ji)(ji)費(fei)(fei)，也(ye)可以(yi)(yi)統計(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)(ji)算機(ji)連接在網(wang)(wang)絡上的(de)(de)時(shi)間，按(an)(an)時(shi)間進行計(ji)(ji)(ji)費(fei)(fei)。而普通的(de)(de)二(er)層交(jiao)換機(ji)就難以(yi)(yi)同時(shi)做到這兩(liang)點。
三層交換機和路由器的區別
1、主要功能不同
雖然(ran)三層交換(huan)(huan)機(ji)與路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)都具(ju)有路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，但我(wo)們(men)不能(neng)(neng)因(yin)此而(er)把它(ta)(ta)們(men)等同起(qi)(qi)來，正(zheng)如現在(zai)許(xu)多網(wang)絡設(she)備(bei)(bei)同時具(ju)備(bei)(bei)多種傳統網(wang)絡設(she)備(bei)(bei)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)一(yi)樣，就如現在(zai)有許(xu)多寬帶(dai)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)不僅(jin)具(ju)有路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，還(huan)提供(gong)了交換(huan)(huan)機(ji)端(duan)口、硬件防(fang)火墻(qiang)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，但不能(neng)(neng)把它(ta)(ta)與交換(huan)(huan)機(ji)或者(zhe)防(fang)火墻(qiang)等同起(qi)(qi)來一(yi)樣。因(yin)為(wei)這些(xie)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)的(de)主要(yao)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)還(huan)是路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，其它(ta)(ta)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)只不過(guo)是其附加功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，其目的(de)是使設(she)備(bei)(bei)適用面更廣、使其更加實用。這里(li)的(de)三層交換(huan)(huan)機(ji)也一(yi)樣，它(ta)(ta)仍是交換(huan)(huan)機(ji)產品，只不過(guo)它(ta)(ta)是具(ju)備(bei)(bei)了一(yi)些(xie)基本的(de)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)的(de)交換(huan)(huan)機(ji)，它(ta)(ta)的(de)主要(yao)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)仍是數據交換(huan)(huan)。也就是說它(ta)(ta)同時具(ju)備(bei)(bei)了數據交換(huan)(huan)和路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)由(you)(you)(you)(you)發(fa)兩(liang)種功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，但其主要(yao)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)還(huan)是數據交換(huan)(huan)；而(er)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)僅(jin)具(ju)有路(lu)(lu)由(you)(you)(you)(you)轉發(fa)這一(yi)種主要(yao)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)。
2、主要適用的環境不一樣
三層(ceng)(ceng)交換機的(de)路由(you)功(gong)能通常(chang)比較簡單，因(yin)為(wei)它所(suo)面對的(de)主(zhu)要(yao)是(shi)簡單的(de)局(ju)域網(wang)連接。正因(yin)如此，三層(ceng)(ceng)交換機的(de)路由(you)功(gong)能通常(chang)比較簡單，路由(you)路徑遠(yuan)沒有路由(you)器那么復(fu)雜。它用在(zai)局(ju)域網(wang)中的(de)主(zhu)要(yao)用途(tu)還(huan)是(shi)提(ti)供快速數據交換功(gong)能，滿足(zu)局(ju)域網(wang)數據交換頻繁(fan)的(de)應用特點(dian)。
而路由器則不(bu)同(tong)(tong)，它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)設計初哀就是(shi)為(wei)了滿足不(bu)同(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)(wang)絡連(lian)接(jie)，雖然(ran)也適用(yong)于(yu)(yu)(yu)(yu)局域(yu)(yu)網(wang)(wang)(wang)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)接(jie)，但(dan)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)路(lu)(lu)由(you)功(gong)能(neng)更(geng)多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)體現在不(bu)同(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)網(wang)(wang)(wang)絡之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)互聯上，如(ru)局域(yu)(yu)網(wang)(wang)(wang)與廣(guang)域(yu)(yu)網(wang)(wang)(wang)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)接(jie)、不(bu)同(tong)(tong)協議的(de)(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)(wang)絡之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)接(jie)等，所(suo)(suo)以路(lu)(lu)由(you)器主要是(shi)用(yong)于(yu)(yu)(yu)(yu)不(bu)同(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)(wang)絡之間(jian)。它(ta)最(zui)(zui)主要的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能(neng)就是(shi)路(lu)(lu)由(you)轉發(fa)，解決(jue)好各種復雜路(lu)(lu)由(you)路(lu)(lu)徑網(wang)(wang)(wang)絡的(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)接(jie)就是(shi)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)(zui)終目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)，所(suo)(suo)以路(lu)(lu)由(you)器的(de)(de)(de)(de)(de)路(lu)(lu)由(you)功(gong)能(neng)通常非(fei)常強大，不(bu)僅(jin)適用(yong)于(yu)(yu)(yu)(yu)同(tong)(tong)種協議的(de)(de)(de)(de)(de)局域(yu)(yu)網(wang)(wang)(wang)間(jian)，更(geng)適用(yong)于(yu)(yu)(yu)(yu)不(bu)同(tong)(tong)協議的(de)(de)(de)(de)(de)局域(yu)(yu)網(wang)(wang)(wang)與廣(guang)域(yu)(yu)網(wang)(wang)(wang)間(jian)。它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)優勢在于(yu)(yu)(yu)(yu)選擇最(zui)(zui)佳(jia)路(lu)(lu)由(you)、負荷分擔、鏈路(lu)(lu)備份及和其他網(wang)(wang)(wang)絡進行路(lu)(lu)由(you)信(xin)息的(de)(de)(de)(de)(de)交換等等路(lu)(lu)由(you)器所(suo)(suo)具有功(gong)能(neng)。為(wei)了與各種類(lei)(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)(wang)絡連(lian)接(jie)，路(lu)(lu)由(you)器的(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)口類(lei)(lei)型(xing)非(fei)常豐富，而三層交換機則一(yi)般僅(jin)同(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)局域(yu)(yu)網(wang)(wang)(wang)接(jie)口，非(fei)常簡(jian)單。
3、性能體現不一樣
從技(ji)(ji)(ji)術(shu)上(shang)講，路(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)和(he)三層(ceng)交換(huan)機在數據(ju)(ju)包(bao)交換(huan)操作上(shang)存(cun)在著明顯區別(bie)。路(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)一(yi)般由(you)(you)(you)(you)基于微處理器(qi)(qi)的(de)軟件(jian)(jian)路(lu)由(you)(you)(you)(you)引擎執行(xing)數據(ju)(ju)包(bao)交換(huan)，而(er)(er)三層(ceng)交換(huan)機通(tong)(tong)過硬(ying)件(jian)(jian)執行(xing)數據(ju)(ju)包(bao)交換(huan)。三層(ceng)交換(huan)機在對第一(yi)個(ge)數據(ju)(ju)流進行(xing)路(lu)由(you)(you)(you)(you)后，它將會(hui)產生一(yi)個(ge)MAC地(di)址(zhi)與IP地(di)址(zhi)的(de)映射表，當同樣的(de)數據(ju)(ju)流再次通(tong)(tong)過時(shi)，將根據(ju)(ju)此表直接從二層(ceng)通(tong)(tong)過而(er)(er)不是再次路(lu)由(you)(you)(you)(you)，從而(er)(er)消除了(le)(le)路(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)進行(xing)路(lu)由(you)(you)(you)(you)選擇而(er)(er)造成(cheng)網絡的(de)延遲，提高了(le)(le)數據(ju)(ju)包(bao)轉發(fa)的(de)效(xiao)率(lv)。同時(shi)，三層(ceng)交換(huan)機的(de)路(lu)由(you)(you)(you)(you)查找是針對數據(ju)(ju)流的(de)，它利(li)用緩存(cun)技(ji)(ji)(ji)術(shu)，很(hen)容易利(li)用ASIC技(ji)(ji)(ji)術(shu)來(lai)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)，因此，可(ke)以大大節約成(cheng)本，并實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)快速轉發(fa)。而(er)(er)路(lu)由(you)(you)(you)(you)器(qi)(qi)的(de)轉發(fa)采用最長匹(pi)配(pei)的(de)方式，實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)復(fu)雜，通(tong)(tong)常使用軟件(jian)(jian)來(lai)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)，轉發(fa)效(xiao)率(lv)較低。
正(zheng)因如(ru)此，從整(zheng)體(ti)性能(neng)上(shang)比較的(de)(de)(de)話，三層交(jiao)(jiao)換機的(de)(de)(de)性能(neng)要遠優于路(lu)(lu)(lu)由(you)(you)器(qi)(qi)，非(fei)常適用于數據(ju)交(jiao)(jiao)換頻(pin)繁的(de)(de)(de)局(ju)域網(wang)(wang)(wang)中；而(er)(er)路(lu)(lu)(lu)由(you)(you)器(qi)(qi)雖然路(lu)(lu)(lu)由(you)(you)功能(neng)非(fei)常強(qiang)(qiang)大，但它(ta)的(de)(de)(de)數據(ju)包轉發效(xiao)率遠低于三層交(jiao)(jiao)換機，更適合(he)于數據(ju)交(jiao)(jiao)換不(bu)是(shi)很頻(pin)繁的(de)(de)(de)不(bu)同類(lei)型(xing)網(wang)(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)(de)互(hu)聯(lian)，如(ru)局(ju)域網(wang)(wang)(wang)與(yu)互(hu)聯(lian)網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)(de)互(hu)聯(lian)。如(ru)果把(ba)路(lu)(lu)(lu)由(you)(you)器(qi)(qi)，特別是(shi)高檔路(lu)(lu)(lu)由(you)(you)器(qi)(qi)用于局(ju)域網(wang)(wang)(wang)中，則在相當大程(cheng)度(du)上(shang)是(shi)一種浪費（就其強(qiang)(qiang)大的(de)(de)(de)路(lu)(lu)(lu)由(you)(you)功能(neng)而(er)(er)言(yan)），而(er)(er)且還不(bu)能(neng)很好地(di)滿足局(ju)域網(wang)(wang)(wang)通(tong)信(xin)性能(neng)需求，影(ying)響(xiang)子網(wang)(wang)(wang)間的(de)(de)(de)正(zheng)常通(tong)信(xin)。
