可见 ， 三层交换机可以和VLAN没有关系 。
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5.以太网三层交换机
从上述第4节可以看出 ， 三层交换机可以和VLAN没有关系 ， 然而实际情况下 ， 三层交换机一般都支持VLAN ， 为何设备厂商要如此做呢?这涉及到一个工业设计的问题 ， 工业上的设计主要关注产品的使用而不是理论上的合理性 ， 因此将VLAN引入第4节的“两组LAN”是最合适不过的了 。
另外 ， 三层交换机本质上还是偏重于“交换机”而不是“三层” ， 交换机的特征就是交换 ， 所谓的交换是一个快速转发的概念 ， 基本都是使用硬件芯片完成的 ， 大量的存储芯片以空间换时间完成快速交换 ， 这得益于以太网帧头的简单易操作性以及LAN交换机设计时关注了基于源MAC的自动学习和基于目标MAC的转发 ， 之所以能如此还是因为以太网是一个BMA ， 即广播网络 ， 到底数据应该由谁接收不是交换机决定的 ， 而是各个端点主机决定的 ， 这样的话交换机就可以模糊的进行转发 ， 做到尽可能的精确-通过源MAC/端口学习 ， 大不了就广播 。 这就是以太网交换的特征 ， 三层交换机可以利用以太网交换的大量存储芯片用来存储IP层的路由结果 ， 利用以太网快速交换的思想用来进行三层转发 ， 数据包的第一次通过还是要走三层 ， 这相当于一次学习的过程 ， 类似以太网的MAC/端口学习 ， 以后的结果就可以存储于ASCI了 ， 这样就完成了快速转发 。
6.三层交换机和路由器的区别
这个问题的答案铺天盖地 ， 然而内容也是千篇一律 ， 很少有人研究其背后的原因 。 既然以太网三层交换机可以做到一次路由多次转发 ， 那么为何不再WAN上使用呢?如果仅仅是因为WAN不一定是以太网的话 ， 那大可为了性能在WAN上引入以太网技术 ， 这并不是主要原因 ， 实际上 ， 如果再深入一点看一下WAN上的路由器和接入层路由器的路由表就会恍然大悟了 ， WAN路由器上的表项数量十分庞大 ， 且在BGP的影响下虽不频繁但是还是会有刷新 ， 如果使用硬件来转发的话 ， 光是对存储空间的需求就是一个挑战 ， 三层交换机的快速转发实际上用到了cache的概念 ， 有cache就会有冲突 ， 特别在WAN环境下 ， IP地址的变动 ， 可达性信息的变动会导致大量的cache冲突 ， 因此三层交换机带来的收益会被马上抵消 ， 另外WAN环境实际上用不到很多交换机口子 ， 因此三层交换机内部背板芯片布线对于WAN环境是不合理的 。 其实用不着为WAN的性能担心 ， WAN路由器早就使用了类似Cisco CEF的快速转发技术了 。
三层交换机的使用场合是单个小型机构内部 ， 因为这种地方的特定IP地址几乎不会变动 ， 路由相对稳定 ， IP地址总量也不多 ， 且路由基本都能汇聚 ， 正好符合cache最优化使用的原则 ， 三层交换机用武之地正在于此 。
7.VLAN间的通信
这个问题的方案也是铺天盖地 ， 答案同样千篇一律 。 VLAN间的通信方式被总结出来有两种：1.使用单臂路由方式;2.使用三层交换方式 。 这好像是从CCNP/CCIE或者华为的HCSE的考试指南中流出来的 ， 如果背下来当然是有用的 ， 当初我考HCSE的时候还背了呢 。 学习到了一定程度就应该抛弃答案 ， 回归本质 。 两个VLAN间的通信其实就是两个LAN间的通信 ， 两个LAN间的通信需要一个网关来路由 ， 那么VLAN间通信也就需要一个网关来路由了 ， 这个网关的选择就多样了 ， 可以选择VLAN接口 ， 可以选择路由器等等 ， 最终具体属于一个VLAN的主机在访问另一个VLAN的主机时如何能寻址到这个三层接口 ， 那也有很多选择 ， VLAN的access链路上帧保持原样 ， 流量若要跨越交换机的级联线 ， 那么需要通过Trunk链路 ， 最终总能找到这个下一跳三层接口 。
以上就是Linux系统VLAN、三层交换和Trunk的区别详解 ， 更多精彩内容继续关注钊阳手游官网 。
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