Võrgulülitid töötavad OSI mudeli 2. kihis (andmeside), samas kui võrguruuterid 3. kihis (võrk). See eristus põhjustab segadust 3. kihi lüliti, mida nimetatakse ka mitmekihiliseks lülitiks, määratluse ja eesmärgi osas.
Mis on 3. kihi lüliti?
A Layer 3 switch on spetsiaalne riistvaraseade, mida kasutatakse võrgu marsruutimisel. 3. kihi lülititel on tehniliselt palju ühist tüüpiliste ruuteritega ja mitte ainult välimuselt. Mõlemad võivad toetada samu marsruutimisprotokolle, kontrollida sissetulevaid pakette ja teha dünaamilisi marsruutimisotsuseid sees oleva allika ja sihtkoha aadresside põhjal.
Üks 3. kihi lüliti peamisi eeliseid ruuteri ees on viis, kuidas marsruutimise otsuseid tehakse. 3. kihi lülitid kogevad väiksema tõenäosusega võrgu latentsust, kuna paketid ei pea ruuteri kaudu lisatoiminguid tegema.
3. kihi lülitite eesmärk
3. kihi lülitid loodi selleks, et parandada võrgu marsruutimise jõudlust suurtes kohtvõrkudes, nagu ettevõtte sisevõrgud.
Põhiline erinevus 3. kihi lülitite ja ruuterite vahel seisneb riistvaras. 3. kihi lüliti riistvara ühendab tavaliste lülitite ja ruuterite riistvara, asendades osa ruuteri tarkvaraloogikast integraallülituse riistvaraga, et pakkuda kohalike võrkude jaoks paremat jõudlust.
Lisaks, kuna 3. kihi lüliti on mõeldud kasutamiseks sisevõrkudes, ei oma tavaliselt WAN-porte ega laivõrgu funktsioone, mida standardruuter pakub.
Neid lüliteid kasutatakse kõige sagedamini virtuaalsete kohtvõrkude vahelise marsruutimise toetamiseks. Layer 3 lülitite VLAN-ide eelised hõlmavad järgmist:
- Vähendab saateliikluse mahtu.
- Lihtsustatud turvahaldus.
- Parem veaisolatsioon.
Kuidas 3. kihi lülitid töötavad
Tüüpiline lüliti suunab liiklust dünaamiliselt oma üksikute füüsiliste portide vahel vastav alt ühendatud seadmete füüsilistele aadressidele – MAC-aadressidele. 3. kihi lülitid kasutavad seda võimalust kohtvõrgu liikluse haldamisel.
Nad laiendavad ka seda liikluse haldamise protsessi, kasutades kohtvõrkude vahelise liikluse haldamisel marsruutimisotsuste tegemiseks IP-aadressi teavet. Seevastu 4. kihi lülitid arvestavad ka TCP- või UDP-pordinumbreid.
VLAN-idega 3. kihi lüliti kasutamine
Iga virtuaalne kohtvõrk tuleb sisestada ja lüliti pordiga kaardistada. Samuti tuleb määrata iga VLAN-liidese marsruutimise parameetrid.
Mõned 3. kihi lülitid rakendavad DHCP-tuge, mida saab kasutada VLAN-i seadmetele IP-aadresside automaatseks määramiseks. Teise võimalusena saab kasutada välist DHCP-serverit või eraldi konfigureerida staatilisi IP-aadresse.
Enamik koduvõrke ei kasuta virtuaalseid kohtvõrke.
Väljakutsed 3. kihi lülititega
Layer 3 switchid maksavad rohkem kui tavalised lülitid, kuid vähem kui ruuterid. Nende lülitite ja VLAN-ide konfigureerimine ja haldamine nõuab samuti lisapingutusi.
Layer 3 lülitite rakendused on piiratud sisevõrgukeskkondadega, kus on piisav alt suur seadmete alamvõrkude ja liikluse ulatus. Koduvõrkudel pole nende seadmete jaoks tavaliselt kasu. Kuna WAN-funktsioonid puuduvad, ei asenda 3. kihi lülitid ruutereid.
Nende lülitite nimetamine tuleneb OSI mudeli kontseptsioonidest, kus kiht 3 on tuntud kui võrgukiht. See teoreetiline mudel ei suuda aga tööstustoodete praktilisi erinevusi hästi eristada. Nime andmine on turul palju segadust tekitanud.
