三層交換機的優勢
1、高可擴充性
三層(ceng)(ceng)交(jiao)換機在連(lian)接多(duo)個子網(wang)時，子網(wang)只是與第(di)三層(ceng)(ceng)交(jiao)換模(mo)塊建立邏輯連(lian)接，不(bu)像傳統外(wai)接路由器那樣需要增加端口，從而保護(hu)了(le)用(yong)(yong)戶對(dui)校園網(wang)、城域教育網(wang)的投(tou)資。并滿足學校3~5年網(wang)絡應用(yong)(yong)快速增長(chang)的需要。
2、高性價比
三層交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機具有連接(jie)大型網絡的能(neng)力，功能(neng)基本上可以取(qu)代某些傳統路由器，但是價格卻接(jie)近二(er)(er)層交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機。一臺(tai)百(bai)兆三層交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機的價格只有幾萬元，與高(gao)端的二(er)(er)層交(jiao)(jiao)(jiao)換(huan)(huan)機的價格差不多。
3、內置安全機制
三層(ceng)交換機可(ke)以與普通(tong)(tong)路由器一樣，具有訪問列表(biao)的功能，可(ke)以實現(xian)不同(tong)VLAN間的單向(xiang)(xiang)或(huo)雙向(xiang)(xiang)通(tong)(tong)訊。如果在訪問列表(biao)中進行(xing)設置，可(ke)以限制用戶(hu)訪問特定的IP地(di)址，這樣學校就可(ke)以禁(jin)止學生訪問不健康(kang)的站(zhan)點。
訪問列表不僅可以用(yong)于禁止(zhi)內部用(yong)戶訪問某些站(zhan)點(dian)，也可以用(yong)于防止(zhi)校園網(wang)(wang)、城域(yu)教育(yu)網(wang)(wang)外(wai)部的(de)(de)非法用(yong)戶訪問校園網(wang)(wang)、城域(yu)教育(yu)網(wang)(wang)內部的(de)(de)網(wang)(wang)絡資源(yuan)，從而提高網(wang)(wang)絡的(de)(de)安(an)全。
4、多媒體傳輸
教育網經常需要傳輸多媒體信息(xi)，這是(shi)教育網的一(yi)個特(te)色。三層交換機(ji)具(ju)有QoS（服務質(zhi)量(liang)）的控(kong)制功能，可以給(gei)不同的應用程序分配不同的帶寬。
例如，在(zai)校園網(wang)、城(cheng)域教(jiao)育(yu)網(wang)中(zhong)(zhong)傳(chuan)(chuan)輸視(shi)(shi)頻(pin)流(liu)時(shi)(shi)，就(jiu)可以專(zhuan)門為視(shi)(shi)頻(pin)傳(chuan)(chuan)輸預留一定量(liang)的(de)專(zhuan)用(yong)帶寬，相當于(yu)在(zai)網(wang)絡中(zhong)(zhong)開辟了專(zhuan)用(yong)通道(dao)，其他的(de)應用(yong)程序不能(neng)占用(yong)這(zhe)(zhe)些預留的(de)帶寬，因(yin)(yin)此(ci)能(neng)夠保證(zheng)視(shi)(shi)頻(pin)流(liu)傳(chuan)(chuan)輸的(de)穩定性。而普(pu)通的(de)二層交換機就(jiu)沒有(you)這(zhe)(zhe)種特性，因(yin)(yin)此(ci)在(zai)傳(chuan)(chuan)輸視(shi)(shi)頻(pin)數據(ju)時(shi)(shi)，就(jiu)會出現視(shi)(shi)頻(pin)忽(hu)快忽(hu)慢的(de)抖動現象。
另外，視(shi)頻點播（VOD）也是(shi)教育網(wang)(wang)中經(jing)常(chang)使(shi)用(yong)的(de)業務。但(dan)是(shi)由于有些視(shi)頻點播系統使(shi)用(yong)廣播來傳輸，而(er)(er)廣播包(bao)是(shi)不(bu)能(neng)實(shi)(shi)現跨網(wang)(wang)段(duan)的(de)，這(zhe)樣VOD就(jiu)不(bu)能(neng)實(shi)(shi)現跨網(wang)(wang)段(duan)進行；如果采(cai)用(yong)單播形式(shi)(shi)實(shi)(shi)現VOD，雖然可(ke)以實(shi)(shi)現跨網(wang)(wang)段(duan)，但(dan)是(shi)支持的(de)同時連接數就(jiu)非(fei)常(chang)少，一(yi)般幾十個(ge)連接就(jiu)占用(yong)了全(quan)部(bu)帶(dai)寬。而(er)(er)三層交換(huan)機具有組播功能(neng)，VOD的(de)數據包(bao)以組播的(de)形式(shi)(shi)發(fa)向各個(ge)子網(wang)(wang)，既(ji)實(shi)(shi)現了跨網(wang)(wang)段(duan)傳輸，又(you)保證了VOD的(de)性(xing)能(neng)。
5、計費功能
在(zai)高校校園網及有些地(di)區的城域教育網中(zhong)，很可(ke)能有計(ji)費(fei)的需求，因(yin)(yin)為三層交(jiao)換機(ji)可(ke)以識別(bie)數據包中(zhong)的IP地(di)址信息(xi)，因(yin)(yin)此可(ke)以統計(ji)網絡中(zhong)計(ji)算機(ji)的數據流(liu)量(liang)，可(ke)以按流(liu)量(liang)計(ji)費(fei)，也可(ke)以統計(ji)計(ji)算機(ji)連接在(zai)網絡上(shang)的時間(jian)，按時間(jian)進行計(ji)費(fei)。而普(pu)通的二層交(jiao)換機(ji)就(jiu)難(nan)以同時做(zuo)到這兩點(dian)。
三層交換機和路由器的區別
1、主要功能不同
雖然三(san)層交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)機與路由(you)(you)器(qi)(qi)都具(ju)(ju)有(you)路由(you)(you)功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)，但我們不能(neng)(neng)(neng)(neng)因此而(er)(er)把(ba)它(ta)們等同起(qi)來(lai)，正如(ru)現(xian)在許多(duo)網(wang)絡(luo)設備同時具(ju)(ju)備多(duo)種(zhong)傳(chuan)統網(wang)絡(luo)設備功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)一(yi)樣(yang)(yang)，就(jiu)(jiu)如(ru)現(xian)在有(you)許多(duo)寬帶路由(you)(you)器(qi)(qi)不僅(jin)具(ju)(ju)有(you)路由(you)(you)功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)，還提供(gong)了交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)機端(duan)口(kou)、硬(ying)件防火(huo)墻功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)，但不能(neng)(neng)(neng)(neng)把(ba)它(ta)與交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)機或者防火(huo)墻等同起(qi)來(lai)一(yi)樣(yang)(yang)。因為這些路由(you)(you)器(qi)(qi)的(de)主要功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)還是路由(you)(you)功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)，其(qi)(qi)(qi)它(ta)功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)只(zhi)不過是其(qi)(qi)(qi)附加(jia)功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)，其(qi)(qi)(qi)目的(de)是使設備適用面更廣、使其(qi)(qi)(qi)更加(jia)實用。這里的(de)三(san)層交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)機也(ye)(ye)一(yi)樣(yang)(yang)，它(ta)仍是交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)機產品，只(zhi)不過它(ta)是具(ju)(ju)備了一(yi)些基本(ben)的(de)路由(you)(you)功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)機，它(ta)的(de)主要功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)仍是數(shu)據交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)。也(ye)(ye)就(jiu)(jiu)是說它(ta)同時具(ju)(ju)備了數(shu)據交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)和路由(you)(you)由(you)(you)發(fa)兩(liang)種(zhong)功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)，但其(qi)(qi)(qi)主要功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)還是數(shu)據交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)(huan)(huan)；而(er)(er)路由(you)(you)器(qi)(qi)僅(jin)具(ju)(ju)有(you)路由(you)(you)轉發(fa)這一(yi)種(zhong)主要功(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)。
2、主要適用的環境不一樣
三層(ceng)(ceng)交(jiao)換(huan)(huan)機的路(lu)由(you)(you)功(gong)能(neng)通常比較簡(jian)單(dan)，因為它所(suo)面(mian)對(dui)的主(zhu)要(yao)是簡(jian)單(dan)的局域網連接。正因如此，三層(ceng)(ceng)交(jiao)換(huan)(huan)機的路(lu)由(you)(you)功(gong)能(neng)通常比較簡(jian)單(dan)，路(lu)由(you)(you)路(lu)徑遠(yuan)沒有路(lu)由(you)(you)器那么(me)復雜。它用在(zai)局域網中的主(zhu)要(yao)用途(tu)還是提(ti)供快速數(shu)據交(jiao)換(huan)(huan)功(gong)能(neng)，滿足局域網數(shu)據交(jiao)換(huan)(huan)頻繁的應用特點。
而路由器則不同(tong)(tong)(tong)，它(ta)的(de)(de)設(she)計初哀就是為了滿足(zu)不同(tong)(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)網(wang)絡連接(jie)(jie)，雖然也適用于局(ju)域(yu)(yu)網(wang)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)連接(jie)(jie)，但(dan)它(ta)的(de)(de)路(lu)(lu)由(you)功(gong)能更多(duo)的(de)(de)體現在不同(tong)(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)(xing)網(wang)絡之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)互(hu)聯上(shang)，如(ru)局(ju)域(yu)(yu)網(wang)與廣域(yu)(yu)網(wang)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)連接(jie)(jie)、不同(tong)(tong)(tong)協議的(de)(de)網(wang)絡之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)連接(jie)(jie)等，所(suo)以路(lu)(lu)由(you)器主要(yao)是用于不同(tong)(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)網(wang)絡之(zhi)間(jian)(jian)。它(ta)最主要(yao)的(de)(de)功(gong)能就是路(lu)(lu)由(you)轉(zhuan)發(fa)，解決好(hao)各種復雜路(lu)(lu)由(you)路(lu)(lu)徑網(wang)絡的(de)(de)連接(jie)(jie)就是它(ta)的(de)(de)最終(zhong)目的(de)(de)，所(suo)以路(lu)(lu)由(you)器的(de)(de)路(lu)(lu)由(you)功(gong)能通常非常強大，不僅(jin)適用于同(tong)(tong)(tong)種協議的(de)(de)局(ju)域(yu)(yu)網(wang)間(jian)(jian)，更適用于不同(tong)(tong)(tong)協議的(de)(de)局(ju)域(yu)(yu)網(wang)與廣域(yu)(yu)網(wang)間(jian)(jian)。它(ta)的(de)(de)優(you)勢在于選擇最佳路(lu)(lu)由(you)、負荷分擔、鏈路(lu)(lu)備份及(ji)和(he)其他網(wang)絡進行(xing)路(lu)(lu)由(you)信息的(de)(de)交(jiao)(jiao)換等等路(lu)(lu)由(you)器所(suo)具有功(gong)能。為了與各種類(lei)(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)網(wang)絡連接(jie)(jie)，路(lu)(lu)由(you)器的(de)(de)接(jie)(jie)口類(lei)(lei)型(xing)(xing)非常豐富，而三層交(jiao)(jiao)換機(ji)則一般僅(jin)同(tong)(tong)(tong)類(lei)(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)局(ju)域(yu)(yu)網(wang)接(jie)(jie)口，非常簡單(dan)。
3、性能體現不一樣
從技(ji)(ji)術上(shang)講，路(lu)(lu)由(you)(you)(you)器(qi)和三(san)(san)層(ceng)(ceng)(ceng)交(jiao)換(huan)(huan)機在數(shu)(shu)(shu)(shu)據包(bao)(bao)交(jiao)換(huan)(huan)操作上(shang)存在著明顯(xian)區別。路(lu)(lu)由(you)(you)(you)器(qi)一(yi)般由(you)(you)(you)基于(yu)微(wei)處(chu)理器(qi)的(de)(de)軟件路(lu)(lu)由(you)(you)(you)引擎執行數(shu)(shu)(shu)(shu)據包(bao)(bao)交(jiao)換(huan)(huan)，而三(san)(san)層(ceng)(ceng)(ceng)交(jiao)換(huan)(huan)機通過(guo)硬(ying)件執行數(shu)(shu)(shu)(shu)據包(bao)(bao)交(jiao)換(huan)(huan)。三(san)(san)層(ceng)(ceng)(ceng)交(jiao)換(huan)(huan)機在對第一(yi)個數(shu)(shu)(shu)(shu)據流進行路(lu)(lu)由(you)(you)(you)后，它(ta)(ta)將(jiang)會產生一(yi)個MAC地(di)址與IP地(di)址的(de)(de)映(ying)射表，當同樣(yang)的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)據流再(zai)次(ci)通過(guo)時，將(jiang)根據此(ci)表直接(jie)從二層(ceng)(ceng)(ceng)通過(guo)而不是再(zai)次(ci)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)，從而消除了路(lu)(lu)由(you)(you)(you)器(qi)進行路(lu)(lu)由(you)(you)(you)選擇而造成網絡的(de)(de)延遲(chi)，提(ti)高了數(shu)(shu)(shu)(shu)據包(bao)(bao)轉(zhuan)發(fa)的(de)(de)效(xiao)率。同時，三(san)(san)層(ceng)(ceng)(ceng)交(jiao)換(huan)(huan)機的(de)(de)路(lu)(lu)由(you)(you)(you)查找是針(zhen)對數(shu)(shu)(shu)(shu)據流的(de)(de)，它(ta)(ta)利用緩存技(ji)(ji)術，很容易(yi)利用ASIC技(ji)(ji)術來(lai)實(shi)現(xian)(xian)，因此(ci)，可(ke)以(yi)大大節(jie)約成本，并實(shi)現(xian)(xian)快速轉(zhuan)發(fa)。而路(lu)(lu)由(you)(you)(you)器(qi)的(de)(de)轉(zhuan)發(fa)采用最長匹配的(de)(de)方式，實(shi)現(xian)(xian)復(fu)雜，通常使用軟件來(lai)實(shi)現(xian)(xian)，轉(zhuan)發(fa)效(xiao)率較低。
正(zheng)(zheng)因如此，從(cong)整(zheng)體性能(neng)上比較的(de)話，三層交(jiao)換(huan)機的(de)性能(neng)要遠優(you)于(yu)路(lu)由器(qi)，非(fei)常(chang)適用(yong)于(yu)數據(ju)交(jiao)換(huan)頻(pin)繁的(de)局域網(wang)(wang)中；而(er)路(lu)由器(qi)雖然(ran)路(lu)由功能(neng)非(fei)常(chang)強(qiang)大，但它的(de)數據(ju)包轉發效率遠低于(yu)三層交(jiao)換(huan)機，更適合于(yu)數據(ju)交(jiao)換(huan)不(bu)是很頻(pin)繁的(de)不(bu)同類型網(wang)(wang)絡的(de)互聯，如局域網(wang)(wang)與互聯網(wang)(wang)的(de)互聯。如果把路(lu)由器(qi)，特(te)別(bie)是高檔(dang)路(lu)由器(qi)用(yong)于(yu)局域網(wang)(wang)中，則在(zai)相(xiang)當大程(cheng)度(du)上是一種浪費（就其強(qiang)大的(de)路(lu)由功能(neng)而(er)言），而(er)且還不(bu)能(neng)很好地滿足(zu)局域網(wang)(wang)通(tong)信性能(neng)需(xu)求，影響(xiang)子(zi)網(wang)(wang)間的(de)正(zheng)(zheng)常(chang)通(tong)信。
