二层、三层、七层交换机 二层, 三层, 七层交换机

二层交换机
二层交换技术是发展比较成熟，二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。具体的工作流程如下：

（1） 当交换机从某个端口收到一个数据包，它先读取包头中的源MAC地址，这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的；

（2） 再去读取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；

（3） 如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上；

（4） 如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机又可以学习一目的MAC地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。

不断的循环这个过程，对于全网的MAC地址信息都可以学习到，二层交换机就是这样建立和维护它自己的地址表。

三层交换机
三层交换原理 :一个具有三层交换功能的设备，是一个带有第三层路由功能的第二层交换机，但它是二者的有机结合，并不是简单地把路由器设备的硬件及软件叠加在局域网交换机上。

其原理是：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在同一子网内，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”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站广播一个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二层交换处理，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，绝大部分数据都通过二层交换转发，因此三层交换机的速度很快，接近二层交换机的速度，同时比相同路由器的价格低很多。

三层交换技术的出现，解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。

七层交换机

交换技术正朝着两个方向发展。一个方向是速度越来越快，已经从千兆跳跃到万兆。
另一个方向是从最初的2层交换发展到3层交换，目前已经发展到网络的第七层应用层的交换。
形象地说，速度越来越快就是走量变的路线，而交换的层次越来越高走的是质变的路线。
如何充分利用带宽资源，对互联网上的应用、内容进行管理，日益成为服务提供商关注的焦点。在带宽应用的情况下，网络层以下不再是问题的关键，取而代之的是提高网络服务水平，完成互联网向智能化的转变。如何解决传输层到应用层的问题，专门针对传输层到应用层进行管理的网络技术变得非常重要，这是目前应用层交换技术发展的最根本的原因。
应用层交换就是通过逐层解开每一个数据包的每层封装，并识别出应用层的信息，从而实现对内容的识别。要解决区分应用等问题，用网络识别设备根据不同的应用业务转发相应流量是一个很好的途径。

应用层交换的结构
由于完成上述功能所需的应用层信息在数据包的内部，这就要求内容识别设备窥视到每个会话的每个数据包的内部。如果是采用基于软件的架构，就会造成严重的延迟和性能恶化，拥塞在所难免。于是全部用硬件实现的应用层交换技术取得了技术优势。通过应用层交换机实现了所有高层网络的功能，最大限度地利用网络资源，应用层交换把应用交换机放置在核心层或者汇聚层，而不是紧靠下层的介入层，使网络管理者能够以更低的成本更好地分配网络资源成为可能。

在结构上，应用层交换机将所有功能集中在一个专用的特殊应用集成电路或ASIC上。ASIC比传统路由器的CPU便宜，而且通常分布在网络端口上，在单一设备中包括了50个ASIC，可以支持数以百计的接口。新的ASIC允许智能交换机/路由器在所有的端口上以极快的速度转发数据—无论网络流量是什么类型，称为线速转发应用层流量。

在高可用性和负载均衡方面，有许多先进的工具可以利用由应用返回给最终用户的应用层信息。用户不仅能验证是否在发送正确的内容，而且还能打开网络上传送的数据包，并根据包中的信息做出负载均衡决定。

这种智能性迁移超越了第四层的功能。最多具有第四层功能的设备无法识别流过此端口的不同类型的传输流，因此它们对所有传输流同等对待。

可是传输流并不都是相同的。对于负载均衡产品来说，能够知道流过此端口的数据是流媒体还是对商品目录中一件商品的简单请求非常有用，也许商家想赋予需要此目录项的客户更高的优先级。不少具有第四层功能的设备以同样的方式对待这两种类型的数据，因而可能将流媒体数据发送到无法做出响应的服务器，导致错误的信息和时延。

而第七层的智能性能够进行进一步的控制，即对所有传输流和内容的控制。这类具有第七层认知的产品的部分功能，是保证不同类型的传输流可以被赋予不同的优先级。具有第七层认知的设备不是依赖路由设备或应用来识别差别服务、通用开放策略服务或其它服务质量协议的传输流，它可以对传输流进行过滤并分配优先级。这就使你不必依赖应用或网络设备来达到这些目的。第七层交换可以实现有效的数据流优化和智能负载均衡。

哇.>!
     好强大. . .
            七层?.
       还是第一次听说. . .
        不晓得是什么样子.

支持楼上观点



























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