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            當(dāng) Internt 網(wǎng)絡(luò)中存在巨大的號(hào)據(jù)流量時(shí), 即使采用高檔的干線路由器也難以應(yīng)付, 交換機(jī)雖有快速的處理能力, 但其是一個(gè)多端口的網(wǎng), 不可避免會(huì)發(fā)生廣播和多點(diǎn)發(fā)送網(wǎng)絡(luò)廣泛涌向所有端口的現(xiàn)象, 而大平面網(wǎng)絡(luò)引發(fā)的這種現(xiàn)象只能采用路由器來防范, 為解決路由器和交換的矛盾, 可采用第三層交換的方法。第三層交換機(jī)是一種綜合交換機(jī)速度和路由器流量控制功能于一體的新的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。第三層交換就是在保持路由器對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制能力的同時(shí)還能夠達(dá)到交換性能的一種技術(shù)。路由器是網(wǎng)絡(luò)ОSI 七層結(jié)構(gòu)中的第三層設(shè)備, 交換機(jī)則在第二層。如前所述, 路由器和交換機(jī)各有優(yōu)缺點(diǎn), 兩者可以互為補(bǔ)充。

            第三層交換機(jī)只在介質(zhì)訪問層處理號(hào)據(jù)包, 主要是檢查目的介質(zhì)訪問層( 7AC ) 地址, 如果 7AC 地址不能在地址表中查到, 所有的交換機(jī)都會(huì)把它擴(kuò)散出去, 就好像收到一個(gè)廣播封包一樣, 這是二層交換機(jī)的弱點(diǎn)。若這個(gè)檢查目的地的 7AC 地址的工作用一個(gè)專用集成電路 ( ASIC) 來做速率是非常快的, 但由于它不查看號(hào)據(jù)包更多的內(nèi)容, 就無法作出有關(guān)策略方面的判斷, 因而對(duì)號(hào)據(jù)流的控制功能不強(qiáng)。而要查看號(hào)據(jù)包更多的內(nèi)容, 如目的地 IP 地址和 TCP 端口等, 這些都要求設(shè)備具有第三層交換的功能。

            在一個(gè)  TCP/IP  的以太網(wǎng)里, 廣播不可避免地占用了一定的帶寬, 但廣播畢竟不是真正的文件傳輸, 應(yīng)盡可能降到最低, 因此便把一個(gè)  TCP/IP  網(wǎng)分成若干個(gè)子網(wǎng), 使廣播僅局限在子網(wǎng)內(nèi), 子網(wǎng)間的通信即為第三層交換。第三層交換機(jī)將核心信息包處理功能直接嵌入到微處理器的標(biāo)準(zhǔn)路由器中。一個(gè)高效率的第三層交換機(jī)必須能將第二層和第三層的功能綜合在一起。它必須同時(shí)具備人們所期望的高速率和低耗時(shí)這種通常只有第二層交換機(jī)才有的特性, 還必須提供盡可能多的路由功能, 如鏈路故障時(shí)的動(dòng)態(tài)路由再選擇以及在每一跳重新計(jì)算號(hào)據(jù)包和校驗(yàn)等功能。完成這些處理過程的開銷正是傳統(tǒng)路由器的傳輸速率遠(yuǎn)低于交換機(jī)的原因。

            第三層交換機(jī)的體系結(jié)構(gòu)不僅對(duì)提高局域網(wǎng)的性能有重大的貢獻(xiàn), 而且也將影響未來局域網(wǎng)路由設(shè)備的設(shè)計(jì)思路。