W świecie sieci komputerowych warstwowanie jest podstawową techniką rozumienia i projektowania systemów komunikacyjnych. Dwie najważniejsze warstwy w tej klasyfikacji to warstwa 2 (znana również jako warstwa łącza danych) i warstwa 3 (zwana także warstwą sieci).
Na końcu artykułu znajdziesz mały test to ci pozwoli oceniać wiedzę zdobytą w tej lekturze
Warstwa sieci 2 (warstwa łącza danych)
Warstwa 2 działa na poziomie łącza danych i jest przede wszystkim odpowiedzialna za komunikację pomiędzy urządzeniami w tej samej sieci lokalnej (LAN). W tej warstwie dane są pakowane w ramki, a adresy MAC (Media Access Control) służą do identyfikacji urządzeń w sieci.
Niektóre z popularnych urządzeń warstwy 2 obejmują przełączniki i mosty.
Kluczowe cechy warstwy 2:
- Kontroluj dostęp do współdzielonego nośnika fizycznego.
- Naucz się i utrzymuj tabele adresów MAC.
- Przekazuj ramki w tej samej sieci LAN na podstawie adresów MAC.
- Wykrywaj i poprawiaj błędy na wykresach.
Warstwa sieci 3 (warstwa sieciowa)
Warstwa 3 jest o jeden poziom wyższa w modelu OSI i skupia się na routingu danych pomiędzy różnymi sieciami. W tej warstwie dane są pakowane w pakiety, a adresy protokołu internetowego (IP) służą do identyfikacji zarówno urządzeń, jak i sieci.
Routery są kluczowymi urządzeniami warstwy 3, ponieważ wyznaczają najlepszą trasę dla pakietów docierających do miejsca docelowego w połączonych sieciach.
Kluczowe cechy warstwy 3:
- Routing pakietów pomiędzy sieciami.
- Utrzymywanie tablic routingu w celu określenia najbardziej wydajnych tras.
- Tłumaczenie adresów IP w celu kierowania pakietów przez NAT (tłumaczenie adresów sieciowych).
- Filtrowanie pakietów w celu zapewnienia bezpieczeństwa i kontroli ruchu.
Różnice pomiędzy warstwą sieci 2 i warstwą 3
Główne różnice pomiędzy sieciami warstwy 2 i 3 polegają na ich zakresie i funkcjonalności:
1. Zasięg:
- Warstwa 2: Koncentruje się na komunikacji w tej samej sieci lokalnej (LAN) i nie obejmuje wielu sieci.
- Warstwa 3: Umożliwia komunikację między różnymi sieciami i jest odpowiedzialna za kierowanie pakietów przez wiele urządzeń i wzajemnie połączone sieci.
2. Używane adresy:
- Warstwa 2: wykorzystuje adresy MAC do identyfikacji urządzeń w tej samej sieci LAN.
- Warstwa 3: wykorzystuje adresy IP do identyfikacji zarówno urządzeń, jak i sieci, umożliwiając komunikację w oddzielnych sieciach.
3. Kluczowe urządzenia:
- Warstwa 2: Głównymi urządzeniami są przełączniki i mosty.
- Warstwa 3: Kluczowymi urządzeniami są routery.
Zalety sieci warstwy 2:
- Wydajność: Sieci warstwy 2 są bardzo wydajne w komunikacji w sieci LAN, ponieważ nie wymagają przetwarzania i routingu pakietów w wielu sieciach.
- Małe opóźnienia: Działając w jednej sieci, sieci warstwy 2 mają zwykle mniejsze opóźnienia w porównaniu z sieciami warstwy 3, co jest niezbędne w przypadku aplikacji czasu rzeczywistego.
Wady sieci warstwy 2:
- Ograniczenie zakresu: Nie mogą komunikować się bezpośrednio z urządzeniami w innych sieciach bez pomocy zewnętrznych routerów.
- Mniej sprawdzania: Warstwa 2 oferuje mniejszą kontrolę nad ruchem sieciowym i bezpieczeństwem w porównaniu do warstwy 3.
Zalety sieci warstwy 3:
- Połączenie sieciowe: Umożliwia komunikację pomiędzy różnymi sieciami, co jest niezbędne dla globalnej łączności w Internecie.
- Większa kontrola: Zapewnia większą kontrolę nad ruchem sieciowym, bezpieczeństwem i jakością usług (QoS).
Wady sieci warstwy 3:
- Zwiększona złożoność: Zarządzanie i konfigurowanie routerów może być bardziej skomplikowane w porównaniu z przełącznikami warstwy 2.
- Większe opóźnienie: Przetwarzanie i kierowanie pakietów w wielu sieciach może powodować nieco większe opóźnienia.
Podsumowując, zarówno sieci warstwy 2, jak i sieci warstwy 3 odgrywają istotną rolę w świecie komunikacji. Wybór między nimi zależy od konkretnych wymagań sieciowych i potrzeb w zakresie łączności.
Sieci warstwy 2 są idealne dla wydajnych lokalnych sieci LAN, natomiast sieci warstwy 3 są niezbędne do tworzenia sieci na większą skalę i komunikacji przez Internet.
Krótki quiz wiedzy
Co sądzisz o tym artykule?
Czy odważysz się ocenić zdobytą wiedzę?
Książka polecana do tego artykułu
Książka BGP i MPLS RouterOS v7
Materiały do kursu certyfikacyjnego MTCINE zaktualizowane do wersji RouterOS v7