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三層交換機的原理和設(shè)計( 三 )

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VLSW4150三層交換機的軟件系統(tǒng)采用了模塊化、分布式的設(shè)計方法，基于實時多任務(wù)操作系統(tǒng) 。軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)呈層次結(jié)構(gòu)，一層建立在另一層的基礎(chǔ)上，每一層都使用近鄰它的下一層所提供的服務(wù)，并且為它上面一層提供更高一級的服務(wù)，其優(yōu)點是：可以向上層軟件屏蔽底層操作，提高上層軟件的可移植性，提高軟件的可維護性 。
如圖4所示，軟件大體分為三個層面：
(1)驅(qū)動層
驅(qū)動程序?qū)⑸蠈榆浖陀布到y(tǒng)進行了連接，把上層軟件的路由更新、治理及配置命令轉(zhuǎn)化為硬件系統(tǒng)所能識別的格式，從而達到更新其內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如路由表，地址表等，控制及治理硬件交換系統(tǒng)的目的；同時設(shè)備驅(qū)動程序把底層硬件收到的路由更新報文、控制治理幀及收到的各種信息傳遞給上層軟件處理；
(2)協(xié)議棧
實現(xiàn)了TCP/IP、802.1D和802.1Q等協(xié)議，為上層的應(yīng)用程序提供良好的接口；
(3)應(yīng)用層
主要包括路由模塊和網(wǎng)管模塊，路由模塊實現(xiàn)了RIP和OSPF等協(xié)議，即實現(xiàn)第三層路由的主要功能；網(wǎng)管模塊實現(xiàn)了SNMP和RMON等網(wǎng)管模塊，使三層交換機具有部分網(wǎng)管功能，保證三層交換機更好地正常運轉(zhuǎn) 。
圖4; 軟件結(jié)構(gòu)

;4．第三層交換機的應(yīng)用
第三層交換機的主要用途是代替?zhèn)鹘y(tǒng)路由器作為網(wǎng)絡(luò)的核心，因此，凡是沒有廣域連接需求，同時又需要路由器的地方，都可以用第三層交換機來代替 。在企業(yè)網(wǎng)和校園網(wǎng)中，一般會將第三層交換機用在網(wǎng)絡(luò)的核心層，用第三層交換機上的千兆端口或百兆端口連接不同的子網(wǎng)或VLAN 。第三層交換機解決了局域網(wǎng)VLAN必須依靠路由器進行治理的局面，解決了傳統(tǒng)路由器速度低、復(fù)雜所造成的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題 。利用三層交換機在局域網(wǎng)中劃分VLAN,可以滿足用戶端多種靈活的邏輯組合,防止了廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生,對不同 VLAN 之間可以根據(jù)需要設(shè)定不同的訪問權(quán)限，以此增加網(wǎng)絡(luò)的整體安全性，極大地提高網(wǎng)絡(luò)治理員的工作效率，而且第三層交換機可以合理配置信息資源，降低網(wǎng)絡(luò)配置成本，使得交換機之間連接變得靈活 。
作者：閻大海1,徐塞虹1,張仕軍21北京郵電大學(xué)計算機網(wǎng)絡(luò)研究中心（100876）2北京萬林克通信技術(shù)有限公司（100101） Email：yandahai1980@126.com
參考文獻
[1]（美）Metzler,J.DeNoia,L,第三層交換[M] 。機械工業(yè)出版社 2000。
[2]MPC8272PowerQUICCII(TM),Family Reference Manual[Z], Freescale SemicondUCtor,2004. [3]Advance data sheet BCM5645[Z], Broadcom company,2003.
TheResearchandDesign of The Layer 3 Switch
YanDahai1,XuSaihong1, Zhang Shijun21.
ComputerNetworkResearchCenter , BUPT Beijing (100876)
2.BeijingVanlinkCommunication & Technology Co. , Ltd (100101)
Abstract
【三層交換機的原理和設(shè)計】 Thelayer3switch has the advantages of both the layer 2 switching and the layer 3 routing and then becomes an important device in broadband high-speed network. At first, this paper introduces the layer 3 switch technology and the working principle of the layer 3 switch, and then introduces the design of a layer 3 switch，which is carried out according to this design, has been put into practical running. KeyWords：switch; route; layer 3 switch

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