第三層交換機      

 第三層同樣是對應于OSI／RM開放體系模型的第三層——網(wǎng)絡層來定義的，也就是說這類交換機可以工作在網(wǎng)絡層，它比第二層交換機更加，功能更加強。

      第三層交換機因為工作于OSI／RM模型的網(wǎng)絡層，所以它具有路由功能，它是將IP地址信息提供給網(wǎng)絡路徑選擇，并實現(xiàn)不同網(wǎng)段間數(shù)據(jù)的線速交換。

     當網(wǎng)絡規(guī)模較大時，可以根據(jù)特殊應用需求劃分為小面獨立的VLAN網(wǎng)段，以減小廣播所造成的影響時。通常這類交換機是采用模塊化結(jié)構(gòu)，以適應靈活配置的需要。在大中型網(wǎng)絡中，第三層交換機已經(jīng)成為基本配置設備。

交換機的基本功能有三個你知道是哪三個嗎1

交換機的主要作用是轉(zhuǎn)發(fā)封裝的數(shù)據(jù)包、減少沖突域、隔離廣播風暴。它主要工作于OSI體系的第二層——數(shù)據(jù)鏈路層的設備，能夠識別MAC地址，然后通過解析數(shù)據(jù)幀中的目的主機的MAC地址，查找MAC地址表，能將數(shù)據(jù)幀快速地從源端口轉(zhuǎn)發(fā)到目的端口。當在MAC地址表中找不到目的MAC地址時，才采用廣播方式傳輸數(shù)據(jù)。這與集線器不同，集線器某個端口接收到數(shù)據(jù)后，都將數(shù)據(jù)廣播到其余端口上。而交換機通常為數(shù)據(jù)通信的兩個端口在背板（專用集成電路，用于為任意兩個端口在數(shù)據(jù)通信時建立信道）建立獨立的信道，該信道的帶寬被它們占用，其余端口不能看見它們之間的通信，大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捯约皵?shù)據(jù)傳輸?shù)挠行?。交換機的基本功能有三個：

①學習，學習是什么設備，連接到哪個端口上；

②轉(zhuǎn)發(fā)，智能地將幀轉(zhuǎn)發(fā)到目的站所在的端口；

③清除第二層環(huán)路，利用生成樹協(xié)議清除環(huán)路，避免幀在網(wǎng)絡中不斷地循環(huán)。值得注意的是，我們在以太網(wǎng)中常見的問題就是沖突，這是由CSMA/CD工作原理引起的。

交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀方式

（1） 存儲轉(zhuǎn)發(fā)（Store-and-Forward）

存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式是先存儲后轉(zhuǎn)發(fā)的方式。它把從端口輸入的數(shù)據(jù)幀先全部接收并存儲起來；然后進行CRC（循環(huán)冗余碼校驗）檢查，把錯誤幀丟棄；后才取出數(shù)據(jù)幀目的地址，查找地址表后進行過濾和轉(zhuǎn)發(fā)。存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式延遲大；但是它可以對進入交換機的數(shù)據(jù)包進行別的錯誤檢測。這種方式可以支持不同速度的端口間的轉(zhuǎn)發(fā)。

（2） 直接轉(zhuǎn)發(fā)（Cut-Through）

交換機在輸入端口檢測到一個數(shù)據(jù)幀時，檢查該幀的幀頭，只要獲取了幀的目的地址，就開始轉(zhuǎn)發(fā)幀。它的優(yōu)點是：開始轉(zhuǎn)發(fā)前不需要讀取整個完整的幀，延遲非常小。它的缺點是：不能提供錯誤檢測能力。

（3） 無碎片（Fragment-Free）

這是改進后的直接轉(zhuǎn)發(fā)，是介于前兩者之間的一種解決方法。無碎片方法在讀取數(shù)據(jù)幀的長前64個字節(jié)后，就開始轉(zhuǎn)發(fā)該幀。這種方式雖然也不提供數(shù)據(jù)校驗，但是能夠避免大多數(shù)的錯誤。它的數(shù)據(jù)處理速度比直接轉(zhuǎn)發(fā)方式慢，但比存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式快許多。CISCO 交換機和路由器一樣，本質(zhì)上也是一臺特殊的計算機，也有 CPU、RAM 等部件。也采用 IOS，所以交換機的很多基本配置（例如密碼、主機名等）和路由器是類似的。