交换机(三层)接入层、汇聚层和核心层交换机的特点

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核心层:
核心层交换机的主要目的在于通过高速转发通信,提供快速、可靠的骨干传输结构,因此核心层交换机应该具有如下特性:可靠性、高效性、冗余性、容错性、可管理性、适应性、低延时性等。

因为核心层是网络的枢纽中心,重要性突出,因此核心层交换机应该采用拥有更高带宽、更高可靠性、更高性能和吞吐量的千兆甚至万兆以上可管理交换机。基于IP地址和协议进行交换的第三层交换机普遍应用于网络的核心层,也少量应用于汇聚层。部分第三层交换机也同时具有第四层交换功能,可以根据数据帧的协议端口信息进行目标端口判断。

汇聚层:
汇聚层交换机的特点、功能和选型建议
  不难理解,汇聚层也就相当于公司的中层管理,用来连接核心层和接入层,处于中间位置,它的上行是核心交换机,下行是接入层交换。

汇聚层具有实施策略、安全、工作组接入、虚拟局域网(VLAN)之间的路由、源地址或目的地址过滤等多种功能,它是实现策略的地方。

因为汇聚层交换机是多台接入层交换机的汇聚点,它必须能够处理来自接入层设备的所有通信量,并提供到核心层的上行链路,因此汇聚层交换机与接入层交换机比较,需要更高的性能和交换速度以及更少的接口。

在实际应用中,很多时候汇聚层被省略了。在传输距离较短、且核心层有足够多的接入能直接连接接入层的情况下,汇聚层是可以被省略的,这样的做法比较常见,一来可以节省总体成本,二来能减轻维护负担,网络状况也更易监控。
飞鱼星案例:省略汇聚层的网络拓扑结构 。

接入层交换机的特点、功能和选型建议
  再来看看接入层。我们通常将网络中直接面向用户连接或访问网络的部分称为接入层,也就相当于公司架构里的基层员工。

接入层为用户提供了在本地网段访问应用系统的能力,主要解决相邻用户之间的互访需求,并且为这些访问提供足够的带宽。在大中型网络里,接入层还应当适当负责一些用户管理功能(如地址认证、用户认证、计费管理等),以及用户信息收集工作(如用户的IP地址、MAC地址、访问日志等)。

因为接入层的主要目的是允许终端用户连接到网络,因此接入层交换机往往具有低成本和高端口密度特性,通常建议使用性价比高的设备。管理型交换机和非管理型交换机都可以用在接入层,视具体预算和网络需求而定。

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