简要介绍网络三层架构及其对应交换机类型的区别

网络三层架构采用层次化模型设计，即将复杂的网络设计分成几个层次，每个层次着重于某些特定的功能，这样就能够使一个复杂的大问题变成许多简单的小问题。三层网络架构设计的网络有三个层次：核心层（网络的高速交换主干）、汇聚层（提供基于策略的连接）、接入层（将工作站接入网络）。

发布时间：2022-07-12
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1 网络三层架构所对应交换机的特点

网络的三层架构是现在网络构成方式的一个结构分层，也就是将复杂的网络设计分成三个层次——接入层、汇聚层和核心层。

核心层主要用于网络的高速交换主干；汇聚层着重于提供基于策略的连接，位于接入层和核心层之间；而接入层则负责将包括电脑、AP等在内的工作站接入到网络。这样的设计能够将一个复杂的大而全的网络分成三个层次进行有序的管理。

1.1 接入层

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，因此接入层交换机具有低成本和高端口密度特性。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，接入层还应当适当负责一些用户管理功能（如地址认证、用户认证等），以及用户信息收集工作（如IP地址、MAC地址、访问日志等）。

选取建议：接入层交换机的需求量是最大的，在终端连接的交换机需要满足多端口低成本的特性，因此主要考虑性价比因素，在功能上要求不是很高。

1.2 汇聚层

汇聚层也被称为分布层，它是网络接入层和核心层的“中介”，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，它在工作站接入核心层前先做汇聚，以减轻核心层设备的负荷。不难理解，汇聚层也就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。在汇聚层中，应该采用支持三层交换技术和VLAN的交换机，以达到网络隔离和分段的目的。

选取建议：由于它所处的地位它的性能必须必接入层更高才、交换速度更快才能满足上传下递的需要。

1.3 核心层

核心层是网络主干部分，是整个网络性能的保障，其设备包括路由器、防火墙、核心层交换机等等，相当于公司架构里的管理高层。核心层一直被认为是所有流量的最终承受者和汇聚者，所以对核心层的设计以及网络设备的要求十分严格，它的功能主要是实现骨干网络之间的优化传输，骨干层设计任务的重点通常是冗余能力、可靠性和高速的传输。因此，核心层设备采用双机冗余热备份是非常必要的，也可以使用负载均衡功能，来改善网络性能。网络的控制功能最好尽量少在骨干层上实施。

选取建议：选择核心交换机应重点比较交换机的吞吐量、带宽等因素，选择千兆甚至万兆以上的可管理交换机。

2 网络三层架构所对应交换机的区别

2.1 功能区别

核心层交换机的主要功能是用于路由选择及高速转发的，提供优化、可靠的骨干传输结构，因此核心层交换机应用有更高的可靠性和吞吐量。汇聚层交换机是多台接入层交换机的汇聚点，作用是将接入节点统一出口，同样也做转发及选路。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。接入层交换机的功能是将终端用户连接到网络，因此接入层交换机具有低成本和高端口密度特性。

2.2 性能区别

核心层交换机是三层交换机，高速转发，有大容量接入带宽（比如万兆接口），较大的背板处理能力，因此它的性能以汇聚层交换机和接入层交换机都要高。汇聚层交换机也具备部分路由功能，可以是二层/三层交换机，而接入层交换机属于二层交换机，因此汇聚层交换机与接入层交换机比较，性能更高，端口更少和速率更高。总之，这三种交换机的性能对比结果是：核心层交换机>汇聚层交换机>接入层交换机。

2.3 使用场景区别

对于核心层交换机、汇聚层交换机以及接入层交换机并没有固定要求，它们处于哪一层主要取决于网络环境的大小及设备的转发能力，也不是每个网络都必须有这三个结构，有些企业只有接入层交换机和核心层交换机，这种做法的其中一个目的就是可以节约成本。

3 锐捷RG-S2910-L系列产品

3.1 安全性与可靠性

支持MAC地址、802.1X、Radius等多种认证方式，有效控制用户访问权限

支持完善的DoS类防攻击，支持DHCP snooping，防范黑客、病毒恶意攻击，保证网络稳定运行

提供CPU保护策略，控制发往CPU的报文类型和流量大小，保护CPU利用率

提供基础网络保护策略（NFPP），对有攻击行为的用户进行隔离，保证网络安全稳定

3.2 VSU虚拟化技术

支持VSU虚拟化技术，可将多台物理设备虚拟为一台逻辑设备对多台交换机统一管理，无需分别配置和管理

VSU和外围设备通过聚合链路连接如遇故障，可毫秒级切换链路，保证网络不间断

4 总结

经过我们的介绍，相信大家对于接入层、汇聚层、核心层交换机已经有了更多的了解。锐捷RG-S2910-L系列交换机作为锐捷网络最新推出的高性能、强安全、集成多业务的新一代以太网交换机，该系列交换机采用业界超前硬件架构设计，搭载锐捷网络最新的模块化操作系统，提供更大的表项规格、更快的硬件处理性能、更便捷的操作使用体验。