So sánh Switch Layer 2 và Layer 3, người dùng nên chọn loại nào?

Switch – loại thiết bị mạng được sử dụng rộng rãi trong hệ thống mạng doanh nghiệp nói riêng và các trung tâm dữ liệu nói chung. Dựa vào chức năng sử dụng của Switch chúng được phân chia thành loại switch layer 2 và switch layer 3. Tuy nhiên, nhiều người cũng băn khoăn 2 switch có cùng số cổng, cùng tốc độ kết nối, cùng bộ nhớ nhưng giá thành lại chênh lệch nhau rất lớn. Bài viết sau đây sẽ so sánh switch Layer 2 và Layer 3 để bạn đưa ra lựa chọn nên sử dụng thiết bị nào nhé.

Switch layer 2 có thể hiểu là dựa vào sự truy cập địa chỉ trong bảng MAC có trong Frame. Điều này có nghĩa là các thiết bị Ethernet không cần phải kết nối trực tiếp với nhau để thực hiện truyền tin, mà có thể truyền thông qua nhiều cách khác nhau. Ưu điểm nổi bật của bộ chuyển mạch này là làm cho các host có thể hoạt động ở chế độ song công điều đó có cũng có nghĩa là nó thể có thể đọc – ghi, nghe – nói cùng lúc.

Đặc biệt, không cần phải chia sẻ băng thông mà các switch vẫn có thể truyền đi một cách nhanh chóng các dữ liệu và đồng thời cũng có thể giới hạn lưu lượng truyền ở một mức ngưỡng nào đó. Một điểm cộng cho thiết bị mạng Cisco này chính làm giảm tỷ lệ lỗi trong frame bởi chúng sẽ được kiểm tra lỗi và các gói tin tốt khi được nhận sẽ được lưu lại trước khi chuyển đi.

Switch Layer 3 được gọi là Switch với 24, 48… ports Ethernet, có gắn thêm bảng định tuyến IP thông minh vào bên trong và hình thành các Broadcast Domain. Nói cách khác, Switch Layer 3 chính là router tốc độ cao mà không có cổng kết nối WAN. Mặc dù không có cổng kết nối WAN nhưng cần đến chức năng định tuyến như Router để có thể liên thông với các mạng con hoặc VLANs trong mạng LAN Campus hay các LAN nhỏ trong một mạng LAN lớn. Loại Switch mạng công nghiệp này hoạt động rất nhanh từ bên trong switch này đến switch khác.

Để so sánh Switch Layer 2 và Layer 3 cho người dùng dễ dàng phân biệt thì chúng ta sẽ list ra những điểm tương đồng và khác biệt của 2 loại này.

Thực tế, các thuật ngữ Layer 2 và Layer 3 xuất hiện từ mô hình Open System Interconnect (OSI). Đây là một mô hình tham chiếu để mô tả và giải thích cho quá trình giao tiếp mạng. Mô hình OSI có 7 layer (lớp) bao gồm Lớp ứng dụng, lớp trình diễn, lớp phiên, lớp truyền tải, lớp mạng cùng lớp liên kết dữ liệu và lớp vật lý, trong số đó lớp liên kết dữ liệu là Layer 2 và lớp mạng là Layer 3. Bên cạnh đó, các thiết bị switch hoạt động trong những lớp này lần lượt được gọi là switch layer 2 và switch layer 3.

Cả Switch layer 2 và Switch layer 3 đều có điểm chung giống nhau là được trang bị bảng CAM. Điều này có nghĩa là cả hai thiết bị đều cùng chứa các thông tin của địa chỉ MAC. Vì thế, sẽ đảm bảo được tính chính xác của gói tin được gửi tới một MAC cụ thể sau quá trình thực hiện.

Sở dĩ như vậy là bởi vì Switch Layer 3 cung cấp nhiều tính năng hơn so với Switch layer 2, một số dịch vụ trong đó làm cho switch layer 3 hoạt động tốt hơn switch layer 2 như: bảng CAM, bảng FIB, địa chỉ IP của next hop, địa chỉ MAC,…

Hơn nữa, hoạt động của switch layer 3 không những sở hữu các tính năng của Switch layer 2 mà còn tham gia vào một số hoạt động dựa trên thông tin của layer 3 và layer 4.

Không giống như Switch layer 2, một Switch layer 3 lưu giữ 2 thông tin là Bảng CAM và Bảng FIB. Bảng CAM ở switch layer 3 hoạt động giống như bảng cảm trên switch layer 2. Vậy nên khi nhận được một gói tin, bộ chuyển mạch sẽ lấy thông tin của địa chỉ MAC đích nằm trong gói tin đến và tham chiếu bảng CAM để biết được port đích. Sau đó, nó sẽ chuyển gói tin này đến port đích. Bảng CAM thường chứa 3 thông tin: địa chỉ MAC, egress port và VLAN.Bảng FIB trên switch layer 3 (tên tiếng Anh là Forwarding Information Base) hoạt động giống như một bảng chuyển tiếp gói tin và chứa các thông tin bao gồm: địa chỉ IP, địa chỉ IP next hop, địa chỉ MAC next hop và Port đích ( egress port).

Thiết bị chuyển mạch Switch Layer 2, bảng CAM là phương tiện dùng để tra cứu thì đối với layer 3, phương tiện này là bảng FIB. Bên cạnh đó, bảng FIB còn chứa thông tin địa chỉ MAC đã thay đổi (MAC rewrite).

Do đó, layer 3 switch cũng cung cấp thông tin hỗ trợ cho ACL (Access Control List) và QoS (Quality of Service) giống như switch layer 2. Ví dụ, layer 2 switch chỉ có thể áp dụng giới hạn các frame (dữ liệu của layer 2) dựa trên địa chỉ MAC (nguồn và đích). Trong khi đó, các switch layer 3 có thể hỗ trợ giới hạn frame dựa trên địa chỉ IP và cả địa chỉ MAC.

Cho nên, bảng CAM được dùng để phân biệt hub và switch, bảng FIB dùng để phân biệt switch layer 2 và switch layer 3.

Trong sự cạnh tranh khốc liệt về các thiết bị mạng nói chung và thiết bị chuyển mạch nói riêng thì Switch đang được chiếm ưu thế hàng đầu bởi mức giá thành cũng như công dụng của chúng.

Nhưng để sở hữu thiết bị mạng Cisco chính hãng, chất lượng, uy tín và giá cả phải chăng thì hãy nghĩ ngay đến Máy Chủ Việt địa chỉ:

Hi vọng bài viết trên đây trước hết có thể giải đáp những thông tin cơ bản về các loại Switch phổ biến và từ đó khách hàng có thể lựa chọn được Switch mạng phù hợp với tính chất công việc cũng như túi tiền của mình.