Tipos de switch de camada 3 de roteamento VLAN
Um **switch de camada 3 de roteamento VLAN** é um dispositivo que roteia tráfego entre VLANs e possui muitos tipos diferentes. Eles incluem;
- Switches de configuração fixa: Estes são switches de camada 3 com uma estrutura consistente de alteração de roteamento VLAN. Eles vêm com números definidos de portas que suportam Ethernet e são determinados pela marca e modelo do switch. Os switches de configuração fixa são geralmente simples de instalar e são usados principalmente em empresas, escolas e hospitais.
- Switches modulares: Os switches modulares de camada 3 têm a opção de adicionar ou aumentar módulos, portas e placas-filhas. Isso é determinado pelo fornecedor e modelo do switch e pelo número de interfaces que ele suporta. Os switches modulares são geralmente preferidos para roteamento VLAN em empresas que experimentam crescimento rápido e precisam de switches que podem facilmente expandir e adaptar-se às necessidades em constante mudança.
- Switches empilháveis: Eles são switches de camada 3 que têm a capacidade de serem empilhados fisicamente. Isso é feito para formar uma única instância de switch que é mais fácil de gerenciar. Cada switch mantém seu plano de controle quando empilhado. Portanto, arquiteturas distribuídas e resilientes podem ser criadas nas quais o tráfego pode fluir através de qualquer um dos planos de encaminhamento ativos se um dos switches na pilha falhar.
- Switches de data center: Esses switches de camada 3 são projetados especificamente para atender aos requisitos de cenários de data center. As aplicações incluem alta densidade, virtualização e ambientes de nuvem. Eles tendem a ter muitas portas 10 GE ou GE e podem ser usados como switches de folha ou espinha na arquitetura de switch de data center.
- Switches Metro Ethernet: Os switches Metro Ethernet de camada 3 são feitos especialmente para aplicações de nível de operadora. Eles geralmente têm várias portas 10/100/1000BASE-T e suportam recursos como MPLS, VPLS, serviços de LAN privada virtual, QinQ e outras capacidades relevantes para provedores de serviços.
- Switches de provedor de serviços: Esses switches L3 oferecem disponibilidade de nível de operadora e possuem uma arquitetura escalável, normalmente utilizada em ambientes de provedor de serviços. Eles são equipados com altas capacidades de encaminhamento e interfaces extensas para conectividade. Os switches de provedor de serviços suportam vários protocolos para garantir a interconectividade da rede, como MPLS, BGP, L2TPv3, Q-in-Q e VPLS.
Funções e recursos
O switch de camada 3 é um switch de rede com recursos semelhantes aos de um roteador. Aqui estão alguns recursos e funções importantes que destacam as capacidades do switch de camada 3 de roteamento VLAN:
- Suporte VLAN: Muitos switches de camada 3 têm várias VLANs em um switch que ajudam a dividir uma única rede física em várias redes lógicas. As VLANs agrupam dispositivos por função, departamento ou equipes de projeto, permitindo melhor gerenciamento de tráfego de rede e melhorando a segurança. Eles também têm um recurso de mapeamento que ajuda a preservar as informações VLAN em diferentes equipamentos de rede, permitindo agregação de link dinâmica ao criar links virtuais entre switches.
- Roteamento entre VLANs: Os switches de camada 3 roteiam tráfego entre diferentes VLANs ou grupos de sub-rede, permitindo comunicação inter-VLAN e fornecendo serviços como acesso a recursos em toda a rede, operação de rede eficiente e redução de custos. Tudo isso é possível devido às capacidades de roteamento serem implementadas diretamente no switch, evitando gargalos de tráfego.
- Eficiência de rede aumentada: Os switches Ethernet de camada 3 reduzem o tráfego de broadcast e multicast desnecessário, otimizando o uso dos recursos da rede e melhorando o desempenho. Segurança aprimorada e desempenho da rede são alcançados através de melhor utilização da largura de banda e latência reduzida.
- Escalabilidade: O switch tem capacidades VLAN dinâmicas, permitindo crescimento escalável para interconectividade de rede a baixo custo. Ele também suporta agregação de link dinâmica de links virtuais que permitem maior largura de banda, garantindo que o tráfego seja roteado para switches separados durante falha de link.
- Segurança aprimorada: As VLANs de camada 3 isolam efetivamente dados confidenciais de outros segmentos de rede, aprimorando a segurança para conformidade regulamentar e gerenciamento de riscos. Eles ajudam a implementar políticas de segurança de rede, controlando o acesso e fornecendo proteção de dados. O suporte VLAN em switches de camada 3 aprimora a segurança da rede, permitindo segmentação.
- Listas de controle de acesso (ACLs): Essas listas são um meio de filtrar pacotes e controlar o tráfego, permitindo ou negando pacotes com base em critérios específicos. Eles aprimoram a segurança controlando o tráfego de forma previsível e também são otimizados para desempenho, pois são processados na velocidade do fio.
- Desempenho do switch: O switch de camada 3 usa hardware otimizado para alta velocidade de comutação e roteamento de pacotes. Ele apresenta uma arquitetura de encaminhamento para comutação simultânea de dados de alto desempenho. O processamento multicamadas garante a transferência eficiente de dados entre diferentes camadas do switch. O desempenho aprimorado permite transferência de dados em tempo hábil para impulsionar a experiência do usuário em aplicações onde a largura de banda é crucial.
Aplicações de switches de camada 3 de roteamento VLAN
Um switch de camada três pode rotear mensagens entre VLANs, portanto, ele é criado pelo setor comercial e utilizado para várias aplicações:
- VLANs com acessibilidade de aplicativos: As VLANs têm aplicativos que podem ser organizados para controlar o acesso através do firewall. Todas as associações VLAN recebem segurança de firewall para aplicativos explícitos, garantindo que nenhum aplicativo dentro da VLAN esteja diretamente disponível para um cliente de outra VLAN.
- Escritório Filial: O switch de camada três com capacidades de roteamento pode enviar e receber mensagens entre VLANs distintas. Portanto, é aplicado à condição de local de trabalho filial, onde uma organização precisa fornecer acesso a várias VLANs em um único switch. O switch organiza o roteamento VLAN, melhorando o fluxo de dados e a multitarefa.
- Acesso do Centro de Informações: O switch de três camadas pode canalizar tráfego de site multicast, broadcast e uncast entre diferentes VLANs. Ele protege os recursos do data center, restringindo o acesso a esses recursos para usuários e dispositivos localizados fora da VLAN.
- Multitenant: Um switch de camada três pode direcionar tráfego entre várias VLANs, portanto, protegendo inquilinos e separando entre diferentes VLANs.
- Universidades e redes de campus: Um switch de três camadas direciona informações entre VLANs em uma faculdade ou rede de campus, habilitando acesso a diferentes recursos da web e melhorando a mobilidade do cliente, execução e organização do switch.
- Proteção aprimorada: Os switches de camada três auxiliam na melhor segurança, habilitando a divisão de ativos da organização e a execução de controles de acesso entre várias VLANs.
- Desempenho rápido da rede: Esses switches aceleram a execução da organização, diminuindo o tempo que leva para direcionar o tráfego de forma transparente na camada 3 e oferecendo direcionamento rápido de piso ou seção.
- Escalabilidade: Os switches VLAN de camada três que direcionam tráfego permitem que as organizações escalem seus sistemas e melhorem a praticidade da rede, atendendo mais clientes e dispositivos e a quantidade de VLANs.
Como escolher um switch de camada 3 de roteamento VLAN
-
Considere o desempenho do roteamento:
Ao adquirir um switch de camada 3, considere cuidadosamente o desempenho do roteamento. Esses switches são projetados para rotear dados entre VLANs e fornecer roteamento inter-VLAN. Agora, o desempenho do roteamento depende de fatores como o número de portas, taxa de transferência e capacidade de encaminhamento. Escolha um switch com recursos de hardware suficientes para lidar com o tráfego VLAN sem congestionamento.
-
Considere o tamanho da rede:
Outro fator a ser considerado é o número de VLANs. O switch de camada 3 suporta um padrão abrangente de VLANs, mas o número de VLANs deve ser levado em consideração antes de adquirirmos um. O roteamento inter-VLAN depende do switch que é escolhido. As redes maiores exigem a substituição do switch existente pelo switch de camada 3. Isso ocorre porque o switch existente só roteia dentro de uma única VLAN e não entre VLANs.
-
Avalie as necessidades de escalabilidade:
Os negócios crescem e mudam. Portanto, escolha um switch que possa se adaptar às necessidades futuras e pode ser expandido sem afetar o desempenho.
-
Avalie os serviços gerenciados:
Um switch gerenciado oferece recursos avançados para otimização da rede. Enquanto um switch não gerenciado é uma opção plug-and-play para conectividade básica. O gerenciamento de switch de camada 3 fornece flexibilidade e controle sobre as configurações da rede e aprimora a segurança.
-
Considere a reputação do fornecedor e o suporte:
Escolha um fornecedor confiável com um bom histórico de inovação em redes e suporte confiável e mantenha um switch para garantir uma implementação bem-sucedida e resolução de problemas.
-
Considerações de custo:
O orçamento é uma consideração essencial e é primordial para decidir qual switch de camada três será adquirido. O preço é baseado em vários fatores, incluindo desempenho de roteamento, tamanho da rede, escalabilidade e recursos avançados. Leve esses fatores em consideração ao decidir qual switch adquirir; é essencial entender que, ao pagar mais por um switch, espera-se que ele seja mantido por mais tempo. Os custos também devem incluir suporte e atualizações de software ao longo do tempo.
P&R
P1: Qual a diferença entre switches de camada 2 e camada 3?
R1: A diferença entre um switch de camada 2 e um switch de camada 3 está em suas funções. Um switch de camada 2 funciona usando endereços MAC para rotear dados dentro da mesma rede de área local (LAN), enquanto conecta computadores e dispositivos nessa rede. Em contraste, um switch de camada 3 funciona como um roteador. Ele roteia dados entre diferentes redes de área local (VLANS) usando endereços IP.
P2: Como a VLAN funciona em um switch de camada 3?
R2: A VLAN funciona em um switch de camada 3 criando LANs virtuais. Essas LANs virtuais segmentam e agrupam dispositivos com base em departamentos, funções ou locais, simplificando a configuração e melhorando a segurança. Como cada VLAN recebe um identificador exclusivo, as VLANs permitem que os usuários aprimorem os recursos VLAN acessando e controlando VLANs através de switches de camada 3, garantindo melhor gerenciamento de tráfego.
P3: O que é roteamento VLAN?
R3: O roteamento VLAN é o processo de encaminhamento de pacotes de dados entre diferentes LANs virtuais usando um switch ou roteador de camada 3. As VLANs são atribuídas a IDs específicos que ajudam a criar LANs virtuais na mesma rede física. O roteamento de VLANs permite a comunicação de dispositivos em diferentes VLANs e fornece serviços como roteamento inter-VLAN.
