核心、汇聚、接入三层架构，到底怎么分？

号主：老杨丨11年资深网络工程师，更多网工提升干货，请关注公众号：网络工程师俱乐部

在企业网络设计中，“三层架构”是一个被反复提及的概念：核心层、汇聚层、接入层。

它不仅是教科书上的理论模型，更是支撑现代网络可扩展性、稳定性与安全性的基石。

但很多网工朋友在实际工作中，对这三层的划分仍存在困惑：

“是不是必须要有三台交换机？”
“小公司只有两台交换机，怎么分层？”
“每层该用什么设备？承担什么功能？”

今天就跟着小编从功能定位、流量模型、设备选型、典型场景四个维度，彻底讲清三层架构的本质，帮助你理解“为什么分”、“怎么分”、“分了有什么用”。

一、三层架构的本质

三层架构的核心思想是：将复杂的网络功能分解到不同层级，每一层专注解决特定问题，避免“一台设备干所有活”带来的性能瓶颈和单点故障。

它不是物理上的“三台设备”，而是一种逻辑设计模型。

用户终端
    ↓ (接入层)
  接入交换机
    ↓ (汇聚层)
  汇聚交换机
    ↓ (核心层)
  核心交换机 → 出口防火墙 → 互联网 / 数据中心

二、每一层的功能与职责

1. 接入层

定位：网络的“最后一米”，直接连接终端设备。
核心功能：

• 提供大量以太网端口（10/100/1000M）

• 实现 VLAN 划分，隔离广播域（如财务、研发、访客）

• 启用 端口安全、DHCP Snooping、802.1X 等安全策略

• 支持 PoE 为IP电话、摄像头供电

✅ 典型设备：华为 S5735、H3C S5130、Cisco Catalyst 2960
✅ 设计原则：低成本、高密度、易部署

📌 比喻：接入层是“小区的楼道”，负责把住户（终端）接入网络。

2. 汇聚层

定位：承上启下，是接入层与核心层的“桥梁”。
核心功能：

• 汇聚多个接入交换机的流量（“流量聚合点”）

• 执行 策略控制：ACL、QoS、NAT

• 实现 VLAN 间路由（SVI接口），作为用户网关

• 运行动态路由协议（如OSPF），与核心层交互路由信息

• 提供冗余上行（双链路 → 核心）

✅ 典型设备：华为 S6730、H3C S6520、Cisco Catalyst 3850
✅ 设计原则：高性能、高可靠性、策略执行

📌 比喻：汇聚层是“街道办事处”，管理多个楼道，处理本地事务（如路由、策略），再上报给区政府（核心层）。

3. 核心层

定位：网络的“高速公路”，负责高速数据转发。
核心功能：

• 高速转发 东西向流量（服务器之间、部门之间）

• 高速转发 南北向流量（用户访问互联网、云）

• 保证 低延迟、高吞吐、高可用

• 通常不执行复杂策略（如ACL、NAT），只做纯粹的路由转发

• 采用双机热备（堆叠或VRRP）确保高可用

✅ 典型设备：华为 S12700、H3C S12500、Cisco Nexus 9500
✅ 设计原则：极致性能、零阻塞、高冗余

📌 比喻：核心层是“城市主干道”，只管快速通行，不管“谁住哪栋楼”。

三、典型组网示例

场景1：中型园区网（三层完整架构）

[PC/手机] → 接入层 (S5735) → 汇聚层 (S6730) → 核心层 (S12700) → 防火墙 → 互联网
                              ↑
                      [服务器群]（通过汇聚或核心接入）

• 每栋楼设接入交换机，汇聚交换机集中部署在机房

• 汇聚层做网关，核心层高速互联

场景2：小型企业（两层简化架构）

[PC] → 接入层 (S5735) → 核心层 (S6730) → 防火墙 → 互联网

• 汇聚层功能由核心交换机兼任：S6730 同时做VLAN网关和高速转发

• 适合用户数 < 200 的场景

• 成本低，但核心设备压力较大

✅ 关键：即使物理上只有两层，逻辑上仍应区分“接入”与“核心/汇聚”功能。

场景3：数据中心（核心-汇聚扁平化）

[服务器] → 接入层 (ToR交换机) → 核心层 (Spine交换机) &nbsp;
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;↑
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; [另一机架] → ToR → Spine

• 采用&nbsp;Spine-Leaf 架构，取消传统汇聚层

• 所有接入交换机（Leaf）直连核心（Spine），实现全互联、低延迟

• 适用于云计算、虚拟化环境

四、设备选型对照表

五、常见误区澄清

分层的本质是“责任分离”

原创：老杨丨11年资深网络工程师，更多网工提升干货，请关注公众号：网络工程师俱乐部