Ağ yönlendiricileri Katman 3'te çalışırken, geleneksel ağ anahtarları OSI modelinin 2. Katmanı'nda çalışır. Bu genellikle bir Katman 3 anahtarının (aynı zamanda çok katmanlı anahtar olarak da adlandırılır) tanımı ve amacı üzerinde kafa karışıklığına neden olur.
Katman 3 anahtarı, ağ yönlendirmesinde kullanılan özel bir donanımdır . Katman 3 anahtarları, geleneksel olarak yalnızca fiziksel görünümde değil, geleneksel yönlendiricilerle ortak bir çok yere sahiptir. Her ikisi de aynı yönlendirme protokollerini destekleyebilir, gelen paketleri denetleyebilir ve içindeki kaynak ve hedef adresleri temel alarak dinamik yönlendirme kararları verebilir.
Bir yönlendirici üzerinden bir Katman 3 anahtarının ana avantajlarından biri, yönlendirme kararlarının gerçekleştirildiği yoldur. Paketler, yönlendiriciden ek adımlar atmak zorunda olmadığından, katman 3 anahtarlarının ağ gecikme süresi daha az olasıdır.
Katman 3 Anahtarlarının Amacı
Katman 3 anahtarları, şirket intranetleri gibi büyük yerel alan ağlarında (LAN) ağ yönlendirme performansını geliştirmek için bir teknoloji olarak tasarlandı.
Katman 3 anahtarları ve yönlendiriciler arasındaki temel fark donanım içlerinde yatmaktadır. Bir Layer 3 anahtarının içindeki donanım, yerel ağlar için daha iyi performans sunmak amacıyla, bir yönlendiricinin yazılım mantığının bir kısmını entegre devre donanımıyla değiştirerek, geleneksel anahtarların ve yönlendiricilerinkileri harmanlamaktadır.
Ek olarak, intranetlerde kullanılmak üzere tasarlanmış olan bir Layer 3 anahtarı, tipik olarak WAN bağlantı noktalarına ve geleneksel bir yönlendiricinin her zaman sahip olacağı geniş alan ağına sahip olmayacaktır.
Bu anahtarlar en çok, sanal LAN'lar (VLAN'lar) arasında yönlendirmeyi desteklemek için kullanılır. VLAN'lar için Katman 3 anahtarlarının faydaları şunlardır:
- Yayın trafiği miktarındaki azalma
- Basitleştirilmiş güvenlik yönetimi
- Geliştirilmiş hata yalıtımı
Layer 3 Nasıl Çalışır?
Geleneksel bir anahtar, trafiği kendi fiziksel portları arasında bağlı cihazların fiziksel adreslerine ( MAC adresleri ) göre dinamik olarak yönlendirir. Katman 3 anahtarları, bir LAN içindeki trafiği yönetirken bu özelliği kullanır.
Ayrıca, LAN'lar arasındaki trafiği yönetirken yönlendirme kararları vermek için IP adresi bilgilerini kullanarak bunu genişletirler. Aksine, Layer 4 anahtarları ayrıca TCP veya UDP port numaralarını kullanır .
VLAN'larla Katman 3 Anahtarı Kullanma
Her sanal LAN, anahtarda girilmeli ve port eşleştirilmelidir. Her bir VLAN arabirimi için yönlendirme parametreleri de belirtilmelidir.
Bazı Katman 3 anahtarları, IP adreslerini bir VLAN içindeki aygıtlara otomatik olarak atamak için kullanılabilecek DHCP desteğini kullanır. Alternatif olarak, harici bir DHCP sunucusu kullanılabilir veya ayrı ayrı yapılandırılmış statik IP adresleri kullanılabilir.
Katman 3 Anahtarlı Sorunlar
Katman 3 anahtarları, geleneksel anahtarlardan daha pahalı fakat geleneksel yönlendiricilere göre daha ucuzdur. Bu anahtarların ve VLAN'ların yapılandırılması ve yönetilmesi de ek çaba gerektirir.
Katman 3 anahtarlarının uygulamaları, yeterince büyük ölçekli aygıt alt ağları ve trafiği olan intranet ortamlarıyla sınırlıdır. Ev ağları genellikle bu cihazlar için kullanılamaz. WAN işlevselliğine sahip olmayan Layer 3 anahtarları, yönlendiriciler için bir değişiklik değildir.
Bu anahtarların adlandırılması, katman 3'ün Ağ Katmanı olarak bilindiği OSI modelindeki kavramlardan gelmektedir. Ne yazık ki, bu teorik model endüstri ürünleri arasındaki pratik farklılıkları birbirinden ayırt etmemektedir. Adlandırma, pazarda çok karışıklığa neden oldu.