交换机是允许传输、路由和路由数据的设备。它们最初是作为集线器的高级解决方案引入的。

这些交换机用于连接和传输数据包，从一个域到另一个域，有时从一个网络到另一个网络，这取决于所使用的交换机。第2层交换机和第3层交换机也有相同的用途，尽管第3层交换机可以被视为第2层交换机的改进版本。

第二层交换机(layer 2 switch) vs. 第三层交换机(layer 3 switch)

第二层交换机和第三层交换机的区别在于，第二层交换机只能执行数据交换，而第三层交换机可以执行数据交换和路由。

第二层交换机使用MAC地址，用于非常高效地管理业务网络。这个开关的主要目的是交换数据。它们将数据从源端口路由到目标端口。

第三层交换机用于路由和交换，因此使用IP地址而不是MAC地址。它们主要用于实现VLAN。这也有助于简化安全管理。

二层交换机与三层交换机对比表

什么是第二层交换机(layer 2 switch)？

第二层交换机使用MAC地址。这将数据包传输到同一网络中的不同域。它切换数据的目标端口，不执行数据路由。

第2层交换机还过滤数据，并允许它只通过那些必要的交换机。

它们主要负责传输数据并对传输的数据进行错误检查。数据在物理层上传输。

第2层交换机用于管理VLAN和其他网络上的流量。它使用硬件技术来交换、连接和传输数据。

由于不需要查看其他网络或网络层，因此它们可以快速地接入和切换数据。

什么是第三层交换机(layer 3 switch)？

与第二层交换机不同，第三层交换机不使用MAC地址，而是使用IP地址。因此，它们可以执行路由和交换。它们可以执行第二层交换机的功能以及自己的高级功能。

在将设备连接到其他域或子网时，它充当交换机。当支持路由协议和检查传入的数据包时，它充当路由器。

由于他们提供网络层设施和数据链路层一起这个设备是经济高效的。它们的基本功能是实现VLAN，还有助于简化安全管理。

它们有多个广播域。它们还可以促进网络间的通信，这是可能的，因为它们执行路由和交换。因为他们必须研究不同的领域和网络，所以他们的速度相对较慢。

它们也被称为多层交换机，因为它在不同的数据层中起作用。它们主要用于分布层和核心层。虽然第3层交换机价格昂贵，但它也提供了第2层交换机的功能，因此是更明智的选择。

Main Differences Between 二层交换机和三层交换机

• 两个交换机使用的操作地址不同。第二层交换机使用雨衣地址，而第三层交换机使用知识产权地址。
• 因为它们有不同的操作地址，所以它们也允许开关的功能不同。虽然第2.层交换机只执行交换功能，但第3.层交换机同时执行数据的交换和路由。
• 函数的不同也会导致它们的实用性的不同。第二层交换机用于管理和控制局域网等实现网络上的流量，而第三层交换机实现虚拟局域网等网络，简化了安全管理。
• 第二层交换机比第三层交换机快。这是因为第2.层交换机只需要执行一个交换功能，不需要与其他域交叉检查或等待其他网络。这些功能需要由第3.层交换机完成，因此速度很慢。
• 第二层交换机是单广播域，而第三层交换机是多广播域。
• 由于第2.层交换机只允许将数据从源路由到目的地，因此它不允许网络间通信，而第3.层交换机执行的功能要求它执行网络间通信。
• 第三层交换机相对来说比第二层交换机更贵。但这是因为增加了功能，而且第3.层交换机还包含了第2.层交换机执行的功能，这使得它成为更明智的选择。

结论

交换机是一种允许传输、交换和路由数据包的设备。这些交换机连接到一个特定的地址，如MAC地址或IP地址，并允许它们执行其功能。

第2层交换机和第3层交换机也是这样的设备，也可以归类为没有局域网连接的路由器。

第2层交换机连接到MAC地址并将数据从源域传输到目标域。此交换机不允许网络间通信，并且只有一个宽带域。

第三层交换机连接到网络的IP地址并执行路由交换。因为它们路由数据，所以它们可以执行网络间通信，因此是多个宽带域。

可以说，三层交换机是先进的，是二层交换机的升级版。

参考文献

1. https://www.hjp.at/doc/rfc/rfc7348.html
2. https://www.jneurosci.org/content/19/10/3827.short