تفاوت سوئیچ صنعتی لایه 2 و لایه 3

همان‌طور که گفته شد سوئیچ‌های لایه 2 و لایه 3 دو نوع از سوئیچ‌های صنعتی هستند. سوئیچ‌های لایه 2 در بخش Data Link Layer از مدل OSI پشتیبانی کرده و بر اساس آدرس‌های MAC، داده‌ها را بین دستگاه‌های متصل به شبکه محلی انتقال می‌دهند. گرچه سوئیچ‌های صنعتی لایه 2 دارای عملکرد مناسبی از نظر کارایی و سرعت دارند؛ ولی محدوده عملکرد آن‌ها در شبکه محلی بوده و نمی‌توانند ارتباطات بین شبکه‌های محلی و شبکه‌های مختلف دیگر را مدیریت کنند. درمقابل عملکرد سوئیچ صنعتی لایه 3 در لایه شبکه یا Network Layer بوده و عملکردهای پیشرفته‌تر را ارائه می‌دهند.

سوئیچ‌های صنعتی لایه 3 علاوه بر فعالیت در شبکه‌های محلی و سوئیچینگ در این شبکه‌ها می‌توانند بسته‌های داده را بین شبکه‌ها و VLANهای مختلف مسیریابی کنند. سوئیچ‌ صنعتی لایه 3 با کمک آدرس‌های IP به‌صورت دقیق داده‌ها را به مقصد مناسب هدایت کرده و عملکرد آنان مشابه روترها است. افزایش کارایی و مدیریت بهتر ترافیک شبکه‌های پیچیده از مزایا و دلایل استفاده از سوئیچ لایه 3 است. علاوه بر این سوئیچ‌های لایه 3 ویژگی‌های دیگری هم دارند که آن‌ها را از سوئیچ لایه 2 مجزا می‌کند. این ویژگی‌ها عبارت‌اند از:

• عملکرد در دولایه 2 و 3 (لایه OSI)
• دارای 24 پورت اترنت بدون رابط WAN
• دارای الگوریتم ساده سوئیچینگ و قابلیت مسیریابی با سرعت بالا
• عملکرد به‌عنوان سوئیچ برای اتصال دستگاه‌های درون یک زیرشبکه

چگونگی عملکرد سوئیچ صنعتی لایه 3

در ابتدا سوئیچ صنعتی لایه 3 با هدف بهبود عملکرد مسیریابی در شبکه‌های بزرگ مانند اینترانت‌های صنعتی طراحی شدند. سوئیچ‌های لایه 3 و روترها شباهت‌هایی با یکدیگر دارند؛ ولی از نظر سخت‌افزاری با یکدیگر متفاوت هستند. سوئیچ پروکسی بر اساس آدرس‌های فیزیکی پورت‌های ترافیک بین پورت‌های جداگانه را هدایت می‌کند. سوئیچ‌های لایه 3 به دو صورت عمل می‌کنند و عبارت‌اند از:

1. سوئیچ لایه 3 بسته به بسته

نام دیگر این نوع سوئیچ‌ها PPL3 است که با بررسی هرکدام از بسته‌ها آدرس IP آن را تعیین می‌کنند. این دسته از سوئیچ‌های لایه 3 بر مبنای مکانیسم مسیریابی داخلی سخت‌افزاری همانند یک روتر با سرعت بالا بهترین مسیر را انتخاب می‌کنند. از دیگر موارد کاربرد سوئیچ لایه 3، PPL3، پردازش اطلاعات موجود در هدر بسته و به‌روزرسانی اطلاعات زمان جاری بسته بعد از هر هاپ است. این دسته از سوئیچ‌های لایه 3 برای اطلاع از توپولوژی کلی شبکه با استفاده از پروتکل‌های مسیریابی مانند OSPF یا RIP با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند.

2. سوئیچ لایه 3 برش مستقیم

این نوع سوئیچ با نام لاتین Cut-through برای تعیین آدرس IP در یک مجموعه بسته تنها بسته اول را در نظر می‌گیرد. سوئیچ صنعتی لایه 3 برش مستقیم برای بسته‌های باقی‌مانده با استفاده از مک (MAC) آدرس‎‌ها را جابجا می‌کند. به همین دلیل نرخ‌های گذردهی داده در این دسته سوئیچ‌ صنعتی لایه 3 افزایش می‌یابد.