Switch Layer 3 Là Gì? Ứng Dụng Của Switch Layer 3 Là Gì?

Switch Layer 3 là gì? Khi độ phức tạp của mạng tăng lên, thì nhu cầu của ứng dụng về nhiều chức năng hơn từ mạng cũng tăng theo. Chính vì thế, Switch Layer 3 được tạo ra để đáp ứng nhu cầu này và chúng mang lại nhiều lợi ích và chức năng vượt trội. 

Tuy nhiên nếu lần đầu tiếp xúc với thiết bị mạng này, rất khó để bạn biết cách sử dụng nó. Vậy, hãy cùng Máy Chủ Sài Gòn tìm hiểu chi tiết về thiết bị chuyển mạch Switch Layer 3 trong bài viết dưới đây.

Switch Layer 3 là gì? 

Switch có thể được định nghĩa là thiết bị chuyển mạch kết nối tất cả các thiết bị đầu cuối trong mạng cục bộ. Switch hoạt động như một phần trung tâm của mạng trong mô hình mạng LAN hình sao, nhận các gói dữ liệu và chuyển chúng đến các thiết bị khác, cho phép tất cả các thiết bị trên hệ thống giao tiếp với nhau.

>> Xem chi tiết: Thiết bị chuyển mạch Switch là gì?

Switch gồm có hai loại là Switch Layer 2 và Switch Layer 3. Switch Layer 2 sử dụng địa chỉ MAC trong khung để xác định đường dẫn của gói, cho phép các thiết bị trong mạng không được kết nối trực tiếp với nhau để truyền tin nhắn. 

Switch Layer 2 bộc lộ nhiều khiếm khuyết trong việc giải quyết các vấn đề mạng ngày càng phức tạp theo thời gian, vì vậy khi tìm hiểu về Switch Layer 3 là gì ta thấy chuyển mạch Switch Layer 3 ra đời với những cải tiến đáng kể. 

Switch L3 có chức năng tương tự như Switch Layer 2, nhưng nó cũng bao gồm bảng định tuyến IP của bộ định tuyến. Thiết bị mạng Switch Layer 3 là bộ định tuyến có tốc độ vượt trội nhưng không có cổng kết nối WAN. Mặc dù thiếu cổng WAN, Switch Layer 3 vẫn có thể kết nối với Campus, mạng con hoặc VLAN thông qua chức năng định tuyến của bộ định tuyến. 

Đồng thời nó cũng đảm bảo định tuyến mạng, đảm bảo hệ thống mạng chạy thông suốt, tin cậy mà không cần trang bị thêm router như khi sử dụng Switch Layer 2.

Công dụng của Switch Layer 3 là gì?

Switch L3 là thiết bị mạng có nhiều công dụng. Mặc dù các thiết bị Switch Layer 3 chủ yếu được sử dụng trong các trung tâm dữ liệu (datacenter) và môi trường mạng khuôn viên lớn, nhưng chúng có thể mang lại lợi ích cho nhiều ứng dụng và mạng ngày nay.

Một trong những công dụng đầu tiên của việc sử dụng Switch Layer 3 là chúng cung cấp quy mô chưa từng có. Chúng được thiết kế cho các mạng lớn có nhiều thiết bị Switch Layer 2 và số lượng lớn người dùng đồng thời. 

Sử dụng liên kết cáp quang 10G giữa các thiết bị Switch Layer 3 hoặc liên kết Aggregation trên các thiết bị chuyển mạch thiếu liên kết 10G cho phép mạng xử lý số lượng ứng dụng băng thông ngày càng tăng khi chúng khả dụng.

Nếu đã biết Switch Layer 3 là gì, chắc bạn cũng biết Switch Layer 3 cũng cho phép bạn giảm tải công việc từ bộ định tuyến chính của mình. Một bộ Switch Layer 3 có thể được cấu hình để xử lý tất cả các định tuyến giữa các Vlan trong cấu trúc liên kết bao gồm bộ định tuyến và chuyển mạch Switch Layer 3. 

Khi gánh nặng xử lý này được dỡ bỏ khỏi bộ định tuyến, nhiều tài nguyên của nó có thể được dành riêng cho lưu lượng LAN-to-WAN và các quy tắc tường lửa.

>> Xem thêm: Mạng máy tính là gì?

Những chức năng đặc biệt của Switch Layer 3

Switch L3 cung cấp phần lớn các chức năng theo yêu cầu của người dùng, bao gồm:

• Kết nối với các mạng con, Campus, Vlan dễ dàng nhờ tính năng định tuyến của bộ định tuyến đã đề cập ở trên.
• Tìm hiểu về chức năng của Switch Layer 3 là gì, hãy nhớ tính năng ACL đảm bảo tính bảo mật cao trong quá trình liên lạc. Khi truyền dữ liệu, các tập tin được đảm bảo được truyền đến đúng vị trí, loại bỏ nguy cơ bị các kết nối bên ngoài xâm nhập vào hệ thống.
• Có đầy đủ chức năng của Switch Layer 2 và tham gia vào các nhiệm vụ và hoạt động của Layer 3 và Layer 4.
• Việc tra cứu địa chỉ MAC trên cả bảng CAM và FIB sẽ dễ dàng hơn thay vì chỉ trên CAM như với Switch Layer 2.
• Để giảm rủi ro bảo mật, nó bao gồm ngăn chặn DDoS mạng, phát hiện lặp lại, xác thực 802.1x và kiểm tra ARP.

>> Xem thêm: VLAN là gì?

Ứng dụng của Switch Layer 3 là gì?

Do các khu vực, giao lộ hoặc loại dữ liệu khác nhau (video, hình ảnh và tín hiệu) phải được phân vùng nên các Switch Layer 3 thường được sử dụng nhất để hỗ trợ định tuyến giữa các Vlan. Mục đích quản lý giao thông có thể khác nhau chẳng hạn như xác định biển số xe hoặc tốc độ xe với việc lắp nhiều camera IP tại các giao lộ.

Thiết bị mạng Switch L3 cũng được sử dụng trong các khuôn viên, tổ chức và trung tâm dữ liệu đang mở rộng nhanh chóng đòi hỏi kết nối mạng mật độ cao. Một số mạng WAN mật độ cao, bao gồm cả các bộ định tuyến quá tải, cũng sử dụng Switch Layer 3.

Điểm khác biệt giữa Switch Layer 2 và Switch Layer 3 là gì?

Tiêu chí	Switch Layer 2	Switch Layer 3
Giao thức, QoS, IP	Thao tác thủ công	Chỉ giới hạn ở IP và phân loại QoS nhờ vào IP.
Kết cấu	Switch Layer 2 chỉ hỗ trợ truy xuất cập nhật địa chỉ MAC nằm trong frame.	Switch Layer 3 thực hiện định tuyến giống như Router để có thể liên kết với VLANs hoặc các mạng con.
Tính năng	Có khả năng giới hạn lưu lượng truy cập đầu đến một ngưỡng cụ thể. Switch Layer 2 cũng có thể tạo mạng VLAN ảo để dễ dàng tối ưu nhóm mạng. Ngoài ra, thiết bị này cũng có nhiều chức năng hữu ích khác.	Sở hữu các tính năng của Switch Layer 2 và có một tính năng là ACL được bổ sung hỗ trợ truyền tệp với độ bảo mật cao hơn, nhưng chỉ đến điểm nào nó sẽ kết nối. Ngăn chặn các kết nối không thể truy cập được.
Bảng FIB	Nếu bạn đang tìm hiểu sự khác biệt giữa Switch Layer 2 và Switch Layer 3 là gì, bạn nên biết Switch Layer 2 không trang bị bảng FIB.	Nhận nhiệm vụ chuyển tiếp gói tin và chứa các thông tin sau: địa chỉ IP, địa chỉ MAC next hop, địa chỉ IP next hop và port đích.
Tra cứu địa chỉ MAC	Chỉ hỗ trợ thực hiện tra cứu trên bảng CAM.	Cả hai bảng CAM và FIB sẽ được dùng để tra cứu địa chỉ MAC.
Hoạt động	Hoạt động dựa trên lớp liên kết dữ liệu OSI Layer 2 và Switch Layer 2 dùng địa chỉ MAC để xác định đường đi của gói tin.	Nếu bạn đang tìm hiểu sự khác biệt giữa Switch Layer 2 và Switch Layer 3 là gì, hãy nhớ Switch Layer 3 sở hữu các chức năng của thiết bị Switch Layer 2, nhưng nó cũng tham gia vào một số hoạt động dựa trên dữ liệu Layer 3 và Layer 4.
Bảo Mật	– –	Nó có tính năng xác thực 802. 1x và bảo vệ QoS.  Kiểm tra ARP và phát hiện lặp lại. Các Switch có thể được sử dụng an toàn ở nhiều vị trí khác nhau.

Ngoài sự khác biệt đã đề cập ở trên, cả Switch Layer 2 và Switch Layer 3 đều được trang bị bảng CAM. Đó là do cả hai thiết bị đều có cùng thông tin địa chỉ MAC nên gói tin gửi đến một MAC cụ thể sau quá trình thực hiện là chính xác.

Lời kết

Vậy, chúng tôi đã trình bày chi tiết về “Switch Layer 3 là gì?” trong bài viết này. Với bài viết, ta cũng biết thêm rằng thiết bị Switch Layer 3 hoạt động tốt hơn thiết bị Switch Layer 2 về mặt chức năng. Cảm ơn bạn đã quan tâm đến nội dung bài viết này và đừng quên theo dõi Máy Chủ Sài Gòn để cập nhật thêm những bài viết khác nhé!