U weet waarschijnlijk dat standaard netwerkswitches werken op de gegevenslaag, ook wel bekend als Laag 2, van het OSI-model. Ze verplaatsen pakketten op basis van MAC-adressen, wat snel is maar beperkt van omvang. Sommige apparaten doorbreken dat patroon echter. Ze bevatten routerfuncties en werken op de netwerklaag, of Layer 3. Een Layer 3-switch lijkt ongelooflijk veel op een router, maar daar stopt het niet. Het maakt gebruik van hardware-optimalisaties om gegevens zo snel door te geven als een Layer 2-switch en tegelijkertijd intelligente routeringsbeslissingen te nemen.
Waarom Layer 3-switches sneller zijn dan routers
Het fundamentele verschil zit in de hardware. Een standaardrouter kijkt naar laag 3-bron- en bestemmingsadressen om het pad voor elk pakket te bepalen. Het verwerkt deze logica in software. Een Layer 3-schakelaar is daarentegen gebouwd op schakelhardware. Deze architectuur maakt het mogelijk om Layer 3-beslissingen te nemen, net als een router, maar met een snelheid die doorgaans sneller gaat dan speciale routeringsapparatuur binnen een Local Area Network (LAN).
Veel van Cisco’s Layer 3-switches zijn in wezen routers die sneller werken omdat ze zijn gebouwd op ‘switching’-hardware met aangepaste chips in de doos. Deze chips kunnen het zware werk aan dat anders een traditionele router zou vertragen.
Hoe dynamische hardwareherprogrammering werkt
De mechanismen voor patroonafstemming en caching op Layer 3-switches zijn vergelijkbaar met die op routers. Beide gebruiken een routeringsprotocol en een routeringstabel om het beste pad voor verkeer te bepalen. Een Layer 3-switch heeft echter de mogelijkheid om de hardware dynamisch te herprogrammeren met de huidige Layer 3-routeringsinformatie.
Deze dynamische herprogrammering zorgt voor een snellere pakketverwerking. In plaats van dat een processor elk pakket doordenkt, worden de hardwaretabellen bijgewerkt met de nieuwste routeringsgegevens. Op de huidige Layer 3-switches wordt informatie ontvangen van routeringsprotocollen gebruikt om deze hardwarecachingtabellen bij te werken. De switch gebruikt vervolgens deze gegevens in de cache om snelle doorstuurbeslissingen te nemen.
Een Layer 3-switch gebruikt routeringsprotocollen om hardware-cachingtabellen bij te werken, waardoor deze Layer 3-beslissingen kan nemen met Layer 2-snelheden.
Welk apparaat moet u gebruiken?
Als u binnen een LAN-omgeving werkt, is een Layer 3-switch meestal de snellere keuze. Het combineert de intelligente padbepaling van een router met de ruwe doorvoer van een switch. Voor gewone gebruikers betekent dit minder latentie en een soepelere gegevensstroom via uw interne netwerk. Voor netwerkbeheerders betekent dit dat één enkel apparaat zowel schakel- als routeringstaken kan uitvoeren zonder een knelpunt te worden.
Is het dan een router of een switch? In veel moderne netwerken vervaagt dat onderscheid. Het apparaat dat er het meest toe doet, is het apparaat dat op hoge snelheid slimme beslissingen kan nemen, en Layer 3-switching is hoe dat gebeurt.
