三层交换机初步探索

一.三层交换机

       三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机，工作在OSI网络标准模型的第三层：网络层。是利用第三层协议中的IP包的包头信息来对后续数据业务流进行标记，具有同-标记的业务流的后续报文被交换到第二层数据链路层，从而打通源IP地址和目的IP地址之间的一 条通路。 这条通路经过第二层链路层。 有了这条通路， 三层交换机就没有必要每次将接收到的数据包进行拆包来判断路由，而是直接将数据包进行转发，将数据流进行交换。三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这目的服务的，能够做到一次路由，多次转发。
工作原理：
       假设两个使用IP协议的站点A、B通过第三层交换机进行通信，发送站点A在开始发送时，把自己的IP地址与B站的IP地址比较，判断B站是否与自己在同一子网内。若目的站B与发送站A在同- -子网内，则进行二层的转发。若两个站点不在同一子网内，如发送站A要与目的站B通信，发送站A要向“缺省网关”（是子网与外网连接的设备，通常是一个路由器。）发出ARP (地址解析)封包，而“缺省网关”的IP地址其实是三层交换机的三层交换模块。当发送站A对“缺省网关”的IP地址广播出一个ARP请求时，如果三层交换模块在以前的通信过程中已经知道B站的MAC地址，则向发送站A回复B的MAC地址。否则三层交换模块根据路由信息向B站广播.个ARP请求，B站得到此ARP请求后向三层交换模块回复其MAC地址，三层交换模块保存此地址并回复给发送站A,同时将B站的MAC地址发送到二层交换引擎的MAC地址表中。从这以后，当A向B发送的数据包便全部交给三层交换处理，信息得以高速交换。由于仅仅在路由过程中才需要三层处理