Chuyển mạch lớp 3 (Layer 3 switches) là gì? và ứng dụng nó như thế nào ?

Như đã thảo luận ngắn gọn ở phần đầu của bài viết này, các thiết bị chuyển mạch thuộc Lớp 2 của mô hình OSI. Chúng hoạt động ở lớp Mạng dữ liệu và nhiệm vụ chính của chúng là chuyển tiếp các khung ethernet từ cổng này sang cổng khác càng nhanh càng tốt.

Tuy nhiên, có một số thiết bị chuyển mạch tiên tiến hơn cũng có thể định tuyến các gói IP giống như một bộ định tuyến mạng.

Các thiết bị chuyển mạch này được gọi là thiết bị chuyển mạch Lớp 3 vì chúng hoạt động ở Lớp Mạng của mô hình OSI.

Trên thực tế, chuyển mạch Lớp 3 là sự kết hợp của cả thiết bị Lớp2 và Lớp3.

Phần mềm của nó tiên tiến hơn từ các thiết bị chuyển mạch Layer2 thuần túy và chúng có thể chạy các giao thức định tuyến động như RIP, OSPF, v.v.

Nếu bạn có một chuyển mạch Lớp 2 với nhiều VLAN Lớp 2 được định cấu hình, thì không thể định tuyến giữa các VLAN này.

Tuy nhiên, nếu bạn cấu hình các VLAN trên thiết bị chuyển mạch Layer3, thì bản thân thiết bị cũng có thể cung cấp định tuyến mạng (ở cấp IP) giữa các VLAN. Đây được gọi là “định tuyến giữa các vlan-nter-vlan routing”.

Trường hợp sử dụng (Use Cases)

Chuyển mạch lớp 3 thường được thực hiện ở lõi của các mạng lớn trong cấu trúc liên kết hình sao. Trong cấu trúc liên kết như vậy, bộ chuyển mạch Lớp 3 mạng hiệu suất cao có thể được sử dụng làm bộ chuyển mạch trung tâm cốt lõi nơi các bộ chuyển mạch Lớp 2 khác (bộ chuyển mạch truy cập) kết nối với nó từ các phần khác của mạng LAN (xem sơ đồ ví dụ bên dưới).

Nếu có nhu cầu giao tiếp giữa các VLAN khác nhau trong mạng, luồng lưu lượng từ Lớp 2 thấp hơn sẽ chuyển qua chuyển mạch Lớp 3 lõi để định tuyến các gói từ một VLAN này sang một VLAN khác.

Chi tiết xem tại: Phân loại 10 thiết bị chuyển mạch mạng (Switches) khác nhau cho mạng từ nhỏ đến lớn