在線輔導　面授招生　考試大綱　指定教材　報名時間

4 三層交換機基本原理

4.1 三層交換機的提出

傳統的網絡界有一個規則，即局域網內的業務流類型遵循“80/20規則”：80/20 流量模式指用戶數據流量的80% 在本地網段，只有20%的數據流量通過路由器進入其它網段。

采用80/20規則的網絡，用戶的網絡資源都在同一個網段內。這些資源包括網絡服務器、打印機、共享目錄和文件等。因此在這種網絡內，路由器完全可以勝任且其構建網絡的成本完全可以被用戶接受。

但是，隨著INTERNET/INTARNET應用的興起和服務器集群的出現，使得傳統的80/20流量模式發生了轉變。網絡中大部分數據流經主干，邏輯子網內部數據流量不大，用戶經常需要訪問本子網以外的資源，“80/20規則”對于多數企業網絡已經不適用了。因此，現在局域網中的業務流有兩個突出的特點，一是總的業務流在增加；二是子網絡間的業務流在增加。

為了解釋這一概念，假設網絡業務流的總量不變，且網絡業務流比例由80/20變為20/80。這意味著需要在子網間進行路由的業務流增加到過去的4倍。這是否意味著網絡中需要4倍的路由器呢。答案是否定的，實際上需要比4倍更多的路由器。因為當路由器數量增加時，路由器之間的聯系與合作占路由器全部工作的比重就會增加。所以：隨著子網絡間業務流的增加，路由能力也相應地需要增加。

舉例來說，假設路由能力增加4倍需要6倍的路由器。現在如果業務流類型改變的同時業務流的總量翻了一番，那么網絡中所需的路由器總數為原來的12倍。如果按照傳統的路由產品的成本進行計算，這對于大多數用戶來說無疑都是一個難以接受的預算。所以：局域網內子網絡間業務流的適度增加伴隨著總業務流的適度增加，都將使得采用傳統的路由器來滿足路由功能的需求在經濟上不大可行。

總結一下，三層交換技術和交換機的提出主要基于以下原因：

二層交換技術極大的提升了以太網的性能，但仍然不能完全滿足局域網的需要；

為了將廣播和本地流量限制在一定的范圍內，交換式以太網采取劃分邏輯子網（VLAN）的方式；

VLAN間的互通傳統上需要由路由器來完成，但路由器配置復雜，造價昂貴，而且轉發速度容易成為網絡的瓶頸；

新20/80規則的興起，80%的流量需要跨越VLAN，路由器不堪重負。

返回目錄：通信工程師交換技術考試三層交換機基本原理

 相關推薦：

通信工程師交換技術考試移動網交換技術匯總

通信工程師考試培訓寬帶交換技術

通信工程師交換技術考試智能網技術

通信工程師交換網絡規劃、設計與工程建設