Cisco wechselt schicht 3

Arten von Cisco Layer-3-Switches

Layer-3-Cisco-Switches fungieren als Router und können auf mehreren OSI-Schichten arbeiten, wodurch sowohl Switching- als auch Routing-Funktionen angeboten werden. Sie sind in verschiedenen Modellen und Konfigurationen verfügbar, um unterschiedliche Netzwerkbedürfnisse zu erfüllen.

• Multilayer-Switches:

  Die Multilayer-Switches von Cisco wurden entwickelt, um sowohl Hochgeschwindigkeitsswitching als auch erweiterte Routing-Funktionen in einem einzigen Gerät bereitzustellen. Durch die Integration der Schichten 2 und 3 des OSI-Modells ermöglichen sie die Kommunikation zwischen verschiedenen Netzwerksegmenten, während Datenpakete basierend auf logischen Adressierungssystemen geleitet werden, wodurch ein effizientes Datenverkehrsmanagement in großen und komplexen Netzwerken gewährleistet wird.

• IP-basierte Routing-Switches:

  Diese Switches sind für die Leitung von Datenpaketen über ein IP-Netzwerk verantwortlich, um sicherzustellen, dass Informationen effizient und zuverlässig an ihr vorgesehenes Ziel gelangen. Um dies zu erreichen, verwenden sie verschiedene Algorithmen und Protokolle, um den besten Weg für die Datenübertragung zu ermitteln, wobei Faktoren wie Netzwerküberlastung, Datenverkehrslast und Paketgröße berücksichtigt werden.

• Konfigurierbare Switches:

  Konfigurierbare Layer-3-Cisco-Switches ermöglichen es Netzwerkadministratoren, eine Vielzahl von Einstellungen und Funktionen gemäß spezifischen Geschäftsanforderungen und Netzwerkumgebungen anzupassen. Durch die Bereitstellung konfigurierbarer Optionen für Routing-Protokolle, VLANs, Access Control Lists (ACLs), Quality of Service (QoS), Sicherheitsfunktionen und Management-Schnittstellen.

• Access-Layer-Switches:

  Rolle: Diese Switches befinden sich am Rand des Netzwerks und verbinden Endgeräte wie Computer, Drucker und IP-Telefone direkt. Sie stellen sicher, dass Benutzer effizient auf Netzwerkressourcen und -dienste zugreifen können. Layer-3-Funktionalität ermöglicht inter-VLAN-Routing und bietet Zugriffssteuerungsrichtlinien für verschiedene Benutzergruppen.

• Distribution-Layer-Switches:

  Rolle: Diese dienen als Aggregate für mehrere Access-Layer-Switches. Sie übernehmen den Hochgeschwindigkeitsdatentransfer zwischen verschiedenen Netzwerksegmenten und erzwingen Richtlinien wie Datenverkehrsfilterung. Mit Layer-3-Funktionen optimieren sie die Netzwerkperformance und ermöglichen Fehlertoleranz und Redundanzprotokolle.

• Core-Layer-Switches:

  Rolle: Dieses Rückgrat des Netzwerks sorgt für schnellen und zuverlässigen Datentransfer über die gesamte Infrastruktur hinweg. Sie unterstützen hohe Kapazität und erweiterte Routing-Protokolle, um eine effiziente Datenübermittlung zu gewährleisten, implementieren netzwerkweite Richtlinien und erhalten die Systemverfügbarkeit durch Redundanz und Backup-Strategien.

Funktionen und Möglichkeiten von Cisco Layer-3-Switches

Dieser Layer-3-Switch verfügt über verschiedene Funktionen und Eigenschaften, die Unternehmen und Organisationen zu einer effizienten Netzwerkkommunikation verhelfen. Die folgende Tabelle fasst die Funktionen und Möglichkeiten zusammen:

• Routing-Funktionen

  Der Switch erfüllt seinen Zweck, indem er die Funktionalitäten eines Switches und eines Routers kombiniert. Dies geschieht durch die Ermöglichung der Kommunikation zwischen verschiedenen VLANs und die Bereitstellung eines schnellen Datentransfers innerhalb des Netzwerks.

• Skalierbarkeit

  Layer-3-Switches bieten Unternehmen mehrere Optionen, wodurch sie einfach wachsen können. Die Switches haben die Fähigkeit, große Datenmengen mühelos zu routen, was sie für Organisationen mit großem Netzwerkbedarf geeignet macht.

• Hohe Leistung

  Der Layer-3-Switch ist mit leistungsstarken Prozessoren und intelligenter Software ausgestattet und kann Drahtgeschwindigkeitsergebnisse mit minimaler Latenz liefern. Dies sorgt für effiziente Datenübertragung und verbessert die Netzwerkperformance.

• Erweiterte Sicherheit

  Layer-3-Switches verfügen über robuste Sicherheitsfunktionen, die Access Control Lists (ACLs), Port Security, DHCP Snooping, Dynamic ARP Inspection, die Verhinderung von VLAN-Hopping und sicheres VLAN-Trunking umfassen. All diese Funktionen tragen zum Schutz sensibler Daten und zur Wahrung der Netzwerkintegrität bei.

• Multicast-Dienste

  Layer-3-Switches bieten eine effiziente Verteilung von Multicast-Datenverkehr wie Internet Group Management Protocol (IGMP) Snooping, Protocol Independent Multicast (PIM) Support und Multicast Member Port Configuration (MMPC) Funktionen. Diese Funktionen gewährleisten eine zuverlässige Bereitstellung von Multicast-Diensten wie Videokonferenzen, Online-Streaming und Multimedia-Anwendungen.

• Quality of Service (QoS)

  Switches priorisieren kritische Anwendungen und stellen eine optimale Netzwerkperformance sicher. Funktionen wie Traffic-Klassifizierung, Queuing und Staumanagement tragen zur Leistung von Echtzeit-Anwendungen bei.

• Redundanz und Resilienz

  Die Switches verfügen über Funktionen wie Hot Standby Router Protocol (HSRP), Virtual Router Redundancy Protocol (VRRP) und redundante Stromversorgungen, die einen kontinuierlichen Netzwerkbetrieb gewährleisten und Ausfallzeiten minimieren.

• Modularer Aufbau

  Modulare Switches bieten mehrere Erweiterungsmodule, Service-Module und Port-Schnittstellenmodule, die es Unternehmen ermöglichen, ihre Netzwerklösung anzupassen und spezifische Anforderungen zu erfüllen.

Anwendungen von Cisco Layer-3-Switches

Layer-3-Cisco-Switches sind vielseitige Netzwerkgeräte für viele Anwendungen. Administratoren wählen zwischen verschiedenen Modellen, je nach Bereitstellungsumgebung und Bedarf.

• Unternehmensnetzwerke

  Cisco 3 Layer-Switches ermöglichen eine effiziente Kommunikation durch die Verbindung von Abteilungen, Divisionen und Niederlassungen, die über verschiedene geografische Standorte verteilt sind. Die Switches unterstützen eine Vielzahl von Tunneling- und Routing-Protokollen, um die Interoperabilität zwischen verschiedenen Netzwerksegmenten zu gewährleisten. Funktionen wie Quality of Service (QoS) helfen, kritische Geschäftsanwendungen zu priorisieren. Erweiterte Sicherheitsmaßnahmen schützen sensible Daten und wehren Cyberbedrohungen ab.

• Dienstleister

  Dienstleister verwenden Layer-3-Cisco-Switches, um verschiedene Managed Services wie Internetverbindung, Virtual Private Networks (VPNs) und Cloud-basierte Anwendungen an Unternehmenskunden bereitzustellen. Die Switches unterstützen virtuelle LANs (VLANs) und Multicast-Protokolle, einschließlich Internet Group Management Protocol (IGMP) und Protocol Independent Multicast (PIM), um Mehrwertdienste wie Videokonferenzen und Multimedia-Streaming zu ermöglichen.

• Campus-Netzwerke

  Die Layer-3-Switches sind ideal für den Aufbau von Hochleistungsnetzwerken für Campus-Umgebungen, die aus mehreren Gebäuden und einer großen Anzahl von Endpunkten bestehen. Sie bieten robustes Traffic-Management, ermöglichen eine effiziente Ressourcenfreigabe und unterstützen bandbreitenintensive Anwendungen wie Online-Zusammenarbeit und E-Learning. Netzwerkzugriffssteuerungsrichtlinien schützen das Netzwerk vor Exploits und unberechtigtem Zugriff.

• Rechenzentrumsnetzwerke

  Layer-3-Switches sind essenziell für die Erstellung skalierbarer und effizienter Rechenzentrumsnetzwerke. Sie unterstützen Servervirtualisierung und bieten hohe Verfügbarkeit für kritische Anwendungen. Switches mit Software Defined Networking (SDN)-Funktionen optimieren Traffic-Muster, um die Anwendungsleistung und Ressourcennutzung zu maximieren. Sie erzwingen außerdem konsistente Sicherheitsrichtlinien über physische und virtualisierte Infrastrukturen hinweg.

• Zusammenarbeit und Unified Communications

  Cisco Layer-3-Switches ermöglichen es Unternehmen, robuste und zuverlässige Kollaborations- und Unified-Communications-Systeme bereitzustellen. Sie priorisieren Sprach- und Videoverkehr, um optimale Qualität und minimale Latenz zu gewährleisten. Darüber hinaus unterstützen die Switches Quality of Service (QoS) für Traffic-Klassifizierung und Ressourcenzuweisung. Mit erweiterten Sicherheitsfunktionen können Netzwerkadministratoren sensible Daten schützen und die Integrität der Kommunikation aufrechterhalten.

• Industrielle Netzwerke

  Layer-3-Cisco-Switches wurden entwickelt, um extremen Temperaturen, Feuchtigkeit und Erschütterungen in industriellen Umgebungen standzuhalten. Sie sichern missionskritische Anwendungen in Branchen wie Fertigung, Transport und Versorgung. Die Switches unterstützen Redundanzprotokolle, um die Netzwerkverfügbarkeit unter rauen Bedingungen zu gewährleisten. Mit erweiterten Sicherheitsmaßnahmen können Bediener industrielle Steuerungssysteme vor Cyberbedrohungen schützen.

So wählen Sie Cisco Layer-3-Switches

Layer-3-Switches werden manchmal als "Routing-Switches" oder "Multilayer-Switches" bezeichnet. Beim Kauf oder bei der Auswahl von Cisco Layer-3-Switches sollten einige Faktoren berücksichtigt werden.

• Skalierung: Überlegen Sie, wie viele Geräte mit dem Netzwerk verbunden sind. Ein Layer-3-Switch ermöglicht mehrere Geräte und bietet skalierbare Lösungen für große Unternehmen.
• Netzwerk: Die Kenntnis und das Verständnis der Netzwerkbedürfnisse des Unternehmens sind wichtig. Dies liegt daran, dass verschiedene Layer-3-Switches unterschiedliche Funktionen und Möglichkeiten bieten, um die Anforderungen eines bestimmten Netzwerks zu erfüllen.
• Leistung: Cisco Layer-3-Switches bieten hohe Leistung und verfügen über viele Möglichkeiten, die Switching-Performance zu optimieren. Sie reduzieren Latenzzeiten und erhöhen die Routing-Prozesse. Käufer können Speicher, CPU und Port-Geschwindigkeit berücksichtigen, wenn sie die Leistung eines Switches bestimmen.
• Anwendungen: Denken Sie über die Anwendungen nach, für die Layer-3-Switches verwendet werden sollen. Switches mit Multicast-Funktionen sollten verwendet werden, wenn Backbone-Netzwerkanwendungen IP-Multicast-Umgebungen umfassen. Für Voice over Internet Protocol (VoIP)-Anwendungen sollten Layer-3-Switches verwendet werden, die Quality of Service (QoS)-Funktionen und Sicherheit bieten.
• Zuverlässigkeit: Layer-2- bis 3-Switches sind zuverlässige Netzwerkgeräte, die zur Verbesserung der Netzwerkzuverlässigkeit beitragen. Bei der Auswahl eines Switches können Redundanzfunktionen wie doppelte Stromversorgungen und Non-Stop Routing dazu beitragen, dass das Netzwerk im Falle eines Ausfalls betriebsbereit bleibt.
• PoE-Bedürfnisse: Power over Ethernet (PoE)-alternative Layer-3-Switches werden verwendet, um Geräte wie IP-Kameras, VoIP-Telefone und drahtlose Zugangspunkte mit Strom zu versorgen und zu verbinden. Bei der Auswahl eines Switches müssen Käufer berücksichtigen, ob die Ethernet-Switches für die Stromversorgung solcher Geräte verwendet werden sollen.

Häufig gestellte Fragen zu Cisco Layer-3-Switches

F1: Ist Layer-3-Switching dasselbe wie Routing?

A1: Ja. Layer-3-Switches führen Switching- und Routing-Funktionen aus. Sie können Pakete mit hoher Geschwindigkeit weiterleiten und verschiedene Netzwerke verbinden, genau wie Router.

F2: Können Layer-3-Switches in jedem Netzwerk verwendet werden?

A2: Layer-3-Switches werden hauptsächlich in großen, komplexen Netzwerken eingesetzt, in denen ein schneller Datentransfer zwischen verschiedenen Netzwerkabschnitten erforderlich ist. Sie könnten für kleinere, einfachere Netzwerke zu umfangreich sein.

F3: Ersetzen Layer-3-Switches Router?

A3: Nicht wirklich. Layer-3-Switches können einige der Aufgaben von Routern erledigen. Aber Router eignen sich immer noch besser für die Abwicklung von Internetverbindungen und anderen Verbindungen über große Entfernungen. Daher funktionieren sie in modernen Netzwerken am besten zusammen.

F4: Wie wählt man einen Cisco-Switch aus?

A4: Um einen geeigneten Switch auszuwählen, müssen Sie die gewünschte Anzahl von Switch-Ports ermitteln und entscheiden, ob der Switch innerhalb oder außerhalb des Gebäudes eingesetzt werden soll. Außerdem müssen Sie die maximale Geschwindigkeit oder Ethernet-Bandbreite berücksichtigen, die Cisco bietet, nämlich Layer 2 und Layer 3.

F5: Was ist der gängigste Cisco-Switch?

A5: Das grundlegendste Modell des Cisco Catalyst Switch ist die Cisco Catalyst 2960-X-Serie, die einfaches Layer-3-Switching auf Netzwerkebene bietet. Dieser Switch bietet eine einfache Möglichkeit, Netzwerkaufgaben auszuführen, und wird an verschiedenen Orten eingesetzt.