witch da camada 2 vs switch da camada 3

O que é a comutação da camada 2?

O termo Camada 2 é adotado da Interconexão de Sistema Aberto ( OSI ) modelo, que é um modelo de referência para explicar e descrever as comunicações de rede. É o processo de usar dispositivos e endereços MAC em uma LAN para segmentar uma rede. Switches e pontes são usados ​​principalmente para comutação da Camada 2. Eles ajudam a quebrar o domínio de colisão de grande porte em outros menores separados.

Os switches CISCO da camada 2 são semelhantes às pontes. Eles interconectam redes na camada 2, principalmente na subcamada MAC, e operam como pontes. Constrói tabelas para transferência de frames entre sistemas.

Os switches ethernet da camada 2 são mais rápidos do que os roteadores, pois não levam muito tempo para avaliação nas informações do cabeçalho da camada de rede. Em vez disso, eles devem examinar os endereços de hardware do quadro, o que ajuda a decidir que ação deve ser tomada, como encaminhar, inundar ou descartá-lo.

Neste tutorial de rede, você aprenderá:

O que é comutação de camada 3?

Um switch da Camada 3 é um switch que executa funções de roteamento além de switch. Um computador cliente precisa de um gateway padrão para conectividade da camada 3 para qualquer sub-rede remota.

Esse tipo de camada ajuda a combinar a funcionalidade de um switch e um roteador. Ele atua como um switch para conectar dispositivos que estão na mesma sub-rede ou LAN virtual.

Este tipo de switch de rede CISCO oferece suporte a protocolos de roteamento. Ajuda a inspecionar os pacotes de entrada e a tomar decisões de roteamento com base nos endereços de origem e destino. É assim que o switch da camada 3 age tanto para o switch quanto para o roteador.

Como funciona a comutação de camada 2?

Mudança de camada 2

Aqui está um exemplo de uma rede em que um switch está conectado a quatro dispositivos host conhecidos como D1, D2, D3 e D4.

  • D1 deseja enviar um pacote de dados para D2 pela primeira vez.
  • D1 conhece o endereço IP de D2 quando eles estão se comunicando pela primeira vez. No entanto, ele não conhece o endereço MAC (hardware) do host destinatário.
  • Assim, D1 usa um ARP para descobrir o endereço MAC de D2.
  • O switch Layer envia a solicitação ARP a todas as portas que excluem a porta na qual D1 está conectado.
  • D2, ao receber a solicitação ARP, responde à mensagem de resposta ARP com seu endereço MAC. D2 também coleta o endereço MAC de D1.
  • Aqui, com a ajuda das mensagens fornecidas acima, o switch aprende quais endereços MAC são atribuídos a quais portas.
  • Da mesma forma, D2 também envia seu endereço MAC na mensagem ARP, o switch agora pega o endereço MAC de D2 e ​​o coloca na tabela de endereços MAC.
  • Ele também armazena o endereço MAC de D1 na tabela de endereços conforme foi enviado por D1 para alternar com a mensagem de solicitação ARP.
  • Assim, sempre que D1 quiser enviar algum dado para D2, o switch irá verificar a tabela e encaminhá-lo para a outra porta de destino de D2.
  • Da mesma forma, o switch de camada continuará mantendo o endereço de hardware de cada host conectado.

Funções de comutação da camada 2

Aqui estão funções importantes de comutação da Camada 2:

  • Os endereços MAC são conhecidos de todos os endereços de origem dos quadros de entrada.
  • Pontes e switches comunicam-se entre si usando o STP para remover loops de bridging.
  • Os quadros projetados para locais desconhecidos transbordam para todas as portas, exceto aquela que recebeu o quadro.
  • Desempenha a mesma função de uma ponte transparente.
  • Os quadros são encaminhados usando hardware especializado, conhecido como Circuitos Integrados Específicos do Aplicativo (ASIC).
  • Os switches da camada 2 também executam a função de comutação para reorganizar os quadros de dados da rede de origem para a de destino.
  • O switch Layer-2 divide uma LAN complicada (rede local) em pequenas redes VLAN.

Funções de comutação da camada 3

Aqui estão funções importantes de comutação da Camada 3:

  • Defina caminhos com base no endereçamento lógico
  • Fornece segurança
  • Executar somas de verificação da camada três
  • Processe e responda a qualquer informação de opção
  • Permite que você atualize o gerenciamento de rede simples
  • Informações da Base de Informações (MIB)

Aplicações de switches da camada 2

Aqui estão algumas aplicações importantes dos switches da Camada 2.

  • Você pode enviar um quadro de dados da origem ao destino que está situado na mesma VLAN sem estar fisicamente conectado.
  • Os servidores de empresas de TI podem ser colocados centralmente em um só lugar. Os clientes localizados em alguns outros locais podem acessar a camada de enlace de dados sem latência, o que economiza tempo e custo do servidor.
  • As empresas também o usaram para comunicações internas, configurando os hosts na mesma VLAN usando switches da Camada 2 sem nenhuma conexão com a Internet.
  • Os profissionais de software também usam essas opções para compartilhar suas ferramentas, mantendo-as centralizadas em um local de servidor.

Diferença entre Switches da Camada 2 e Camada 3

Aqui estão algumas diferenças importantes entre a comutação da Camada 2 e Camada 3:

Camada 2 Camada 3
A comutação da camada 2 é usada para reduzir o tráfego na rede local.É usado principalmente para implementar VLAN.
Na Camada 2, os pacotes de comutação são redirecionados da porta de origem para a porta de destino.Na comutação da Camada 3, os switches usam um pouco de tempo para verificar os pacotes de dados antes de encontrar a melhor rota disponível para direcionar os pacotes de dados à porta de destino.
A camada 2 usa o protocolo de resolução de endereço (ARP) para descobrir os endereços MAC de outros dispositivos.Os dispositivos da camada 3 utilizam endereços IP para roteamento em LANs virtuais (VLANs).
O switch da camada 2 vem com uma pequena tendência de alternar pacotes de uma porta para outra.A comutação da Camada 3 também ajuda os dispositivos a se comunicarem fora das redes.
O switch da Camada 2 faz a comutação simples, encontrando e mantendo uma tabela de endereços MAC.O switch da camada 3 é um dispositivo especializado projetado para o roteamento de pacotes de dados por meio de endereços IP.

Switch da Camada 2 vs. Camada 3

ItemChave da camada 2Chave da camada 3
Função de RoteamentoEndereço Mac apenasSuporta roteamento superior, como roteamento estático e roteamento dinâmico,
Marcação de VLAN com base no endereço IPNãosim
Inter-VLANNãosim
AplicativoDomínio puro da camada 2Agregar vários interruptores de acesso

Vantagem de Switching Layer2

Aqui estão os prós / benefícios dos switches de switch de camada 2:

  • Ajuda a encaminhar pacotes com base em endereços MAC exclusivos
  • Não oferece nenhuma configuração ou gerenciamento
  • Pode ser implantado rapidamente a um custo menor
  • L2 muda recursos de contabilidade de fluxo
  • Baixa latência e segurança aprimorada

Vantagem de Switching Layer3

Aqui estão as vantagens / vantagens da comutação Layer3:

  • L3 suporta roteamento entre LANs virtuais.
  • Melhore o isolamento de falhas.
  • Fornece facilidade de gerenciamento de segurança.
  • Reduza os volumes de tráfego de transmissão.
  • Facilite o processo de configuração para VLANs, pois um roteador separado não é necessário entre cada VLAN.
  • Separe as tabelas de roteamento e, como resultado, separe melhor o tráfego.
  • Oferece contabilidade de fluxo e escalabilidade de alta velocidade.
  • Menor latência de rede como um pacote que não faz saltos extras para passar por um roteador.

Limitação de comutação da camada 2

Aqui estão as desvantagens / desvantagens da troca da Camada 2:

  • Os switches da camada 2 devem quebrar os domínios de colisão corretamente.
  • Ele não divide os domínios de broadcast por padrão.
  • Os switches L2 não permitem que você implemente nenhuma inteligência durante o encaminhamento de pacotes.
  • Não ajuda você a realizar comutação ou roteamento baseado em endereço IP.
  • Nunca foi dada garantia de largura de banda necessária para usuários de VoIP

Limitação de comutação da camada 3

Aqui estão os contras / desvantagens da troca da Camada 2:

  • O custo do switch L3 é bastante alto em comparação com o switch da Camada 2.
  • O switch da Camada 3 não oferece funcionalidade WAN.
  • Vários inquilinos e virtualização.
  • Não oferece nenhuma funcionalidade.

Resumo:

  • Layer2 é o processo de usar dispositivos e endereços MAC em uma LAN para segmentar uma rede.
  • Um switch da Camada 3 é um switch que executa funções de roteamento além de switch.
  • Os switches da Camada 2 executam a função de comutação para reorganizar os quadros de dados da rede de origem para a de destino.
  • Os switches da Camada 3 definem caminhos com base no endereçamento lógico.
  • Os switches da Camada 2 são usados ​​para reduzir o tráfego na rede local, enquanto os switches da Camada 3 são usados ​​principalmente para Implementar VLAN.
  • A vantagem dos switches da Camada 2 é que ajuda a encaminhar pacotes com base em endereços MAC exclusivos
  • A vantagem dos switches da Camada 3 oferece contabilidade de fluxo e escalabilidade de alta velocidade.
  • A principal desvantagem dos switches da Camada 2 é que eles não permitem que você implemente nenhuma inteligência durante o encaminhamento de pacotes.
  • A principal desvantagem do switch da Camada 3 não oferece funcionalidade WAN.