سوئیچ لایه سه چیست + مزایا و کاربردها

استفاده از یک یا چند سرور، تلفن‌های تحت شبکه، دوربین‌های مداربسته و… سبب شده تا شبکه داخلی شرکت‌ها بسیار پیچیده و سنگین شوند. مشکل اصلی زمانی به وجود می‌آید که روتر توانایی اداره این ترافیک سنگین را ندارد و به گلوگاه تبدیل می‌شود. در نتیجه، تماس‌های تحت شبکه قطع می‌شود، فایل‌ها ارسال نمی‌شوند و پینگ (تاخیر) بالا می‌رود.

در این شرایط ممکن است کاربران سرعت اینترنت را مقصر بدانند، در حالی که مشکل نه از اینترنت که از شبکه داخلی است.

اینجا است که برای حل مشکل، از سوئیچ لایه 3 (Layer 3 Switch) استفاده می‌شود. این دستگاه، ترکیبی از سوئیچ و روتر است و می‌تواند سرعت را در شبکه‌های داخلی سنگین دگرگون کند.

در این مقاله توضیح می‌دهیم سوئیچ لایه سه چیست، چگونه کار می‌کند و چه مزایا و کاربردهایی دارد.

مشاوره با کارشناسان ایده‌آل گستر

سوئیچ لایه سه چیست؟

سوئیچ وسیله‌ای است که اطلاعات را بین دستگاه‌های داخل یک شبکه جابه‌جا می‌کند. روتر دستگاهی است که اطلاعات را با استفاده از آدرس IP بین دو یا چند شبکه مختلف منتقل می‌کند. بنابراین، برای داشتن یک شبکه داخلی (LAN) به سوئیچ نیاز دارید تا دستگاه‌ها را به هم وصل کند. برای اتصال به اینترنت به روتر نیاز دارید تا شبکه شما را به شبکه جهانی اینترنت وصل کند. با این مقدمه، می‌توان به این پرسش پاسخ داد که سوئیچ لایه سه چیست؟ دستگاهی است که هم کار سوئیچ معمولی را انجام می‌دهد و هم کار روتر را؛ یعنی می‌تواند اطلاعات را هم بین دستگاه‌های یک شبکه داخلی و هم بین شبکه‌های مختلف ارسال کند.

چرا سوئیچ لایه سه ساخته شد؟

روترها ساخته شدند تا مسیریابی بین دو یا چند شبکه مختلف (مثل شبکه داخلی مجموعه با شبکه اینترنت) را انجام دهند. اصل کار روتر به شکل نرم‌افزاری است. اما سازمان‌ها و مجموعه‌هایی وجود دارند که شبکه داخلی بسیار بزرگی دارند که ممکن است شامل چند زیرشبکه و شبکه مجازی (VLAN) باشند. در این شرایط:

1. سرعت و توان روترها برای اتصال شبکه‌های مجازی و زیرشبکه‌ها کافی نبود
2. تعداد تجهیزات شبکه افزایش می‌یافت و هزینه بالا می‌رفت

در نتیجه، نیاز به دستگاهی بود که همزمان کار سوئیچ و روتر را انجام دهد و برای افزایش سرعت، به جای پردازش نرم‌افزاری، از سیستم سخت‌افزاری بهره بگیرد که سرعت بیشتری دارد. به این ترتیب، سوئیچ لایه 3 ساخته شد.

سوئیچ لایه 3 چطور کار می‌کند؟

تصور کنید در مجموعه شما دو شبکه مجازی وجود دارد و می‌خواهید اطلاعات را از دستگاه شماره یک در شبکه شماره یک به دستگاه شماره دو در شبکه دوم بفرستید. این اطلاعات می‌تواند فایل کامپیوتری، تماس تلفنی اینترنتی (VoIP) و یا دسترسی به دوربین مداربسته باشد.

🚨 اگر سوئیچ لایه 3 نداشته باشید:

اطلاعات از دستگاه اول (کامپیوتر، تلفن و…) به سوئیچ فرستاده می‌شود. سوئیچ تشخیص می‌دهد که دستگاه مقصد در یک شبکه دیگر است. بنابراین اطلاعات را به روتر می‌فرستد. روتر شبکه مقصد را شناسایی می‌کند و اطلاعات را برای سوئیچ مربوط به آن می‌فرستد. سوئیچ مقصد هم اطلاعات را به دستگاه شماره دو تحویل می‌دهد.

🚨 اگر سوئیچ لایه 3 داشته باشید:

اطلاعات از دستگاه اول به سوئیچ فرستاده می‌شود. خود سوئیچ، مسیریابی بین شبکه‌ها را انجام می‌دهد و اطلاعات را به‌طور مستقیم برای دستگاه دوم ارسال می‌کند.

بنابراین استفاده از سوئیچ لایه 3 باعث

• کوتاه شدن مسیر ارتباطی
• افزایش سرعت تبادل اطلاعات
• کاهش هزینه تجهیزات
• طراحی بهینه‌تر شبکه
• تاخیر کمتر

می‌شود.

تفاوت سوئیچ لایه 3 با سوئیچ لایه 2 و روتر

آشنایی با تفاوت‌های انواع سوئیچ و روتر کمک می‌کند تا موقع خرید سوئیچ شبکه و یا خرید روتر، دستگاهی را انتخاب کنید که پاسخگوی نیازهای شما است. جدول زیر فرق سوئیچ لایه 2، سوئیچ لایه 3 و روتر را به شکل ساده و خلاصه نشان می‌دهد:

* آی‌پی در مقاله آدرس IP چیست؟ راهنمای جامع به زبان ساده بیشتر معرفی شده است.

مشاهده قیمت و خرید سوئیچ شبکه

مزایا و معایب سوئیچ لایه 3

مزایای سوئیچ لایه 3

• افزایش محسوس سرعت: سوئیچ لایه 3 برخلاف روتر، کار مسیریابی را به شکل سخت‌افزاری انجام می‌دهد، بنابراین گاهی می‌تواند تاخیر را به مقدار زیادی کاهش دهد.
• کاهش فشار روی روتر: استفاده از سوئیچ لایه 3 باعث می‌شود بار روی روتر کاهش یابد و برای ارتباط بین زیرشبکه‌ها و یا شبکه‌های مجازی به آن نیازی نباشد. در نتیجه، وظیفه اصلی آن ارتباط با اینترنت می‌شود و عمر تجهیزات اضافه می‌شود.
• افزایش امنیت شبکه: امکانات امنیتی سوئیچ لایه 3 به افزایش ایمنی در شبکه‌های حساس کمک می‌کند.
• مدیریت بهتر VLANها: کنترل بیشتری روی شبکه‌های مجازی درون شبکه اصلی می‌دهد.

✅ نکته: پیشنهاد می‌شود مجموعه‌هایی که بیش از 50 کاربر (کامپیوتر، تلفن ویپ، دوربین مداربسته تحت شبکه و تجهیزات مشابه) دارند، برای افزایش سرعت، کاهش تاخیر و بهینه‌سازی ساختار شبکه، حتما از سوئیچ لایه 3 در هسته شبکه خود استفاده کنند.

معایب سوئیچ لایه 3

• قیمت آن نسبت به سوئیچ لایه 2 بیشتر است.
• برای اتصال به اینترنت، امکانات کمتری از روتر دارد و ضروری است که برای اتصال به اینترنت از روتر استفاده شود.
• برای تنظیم و راه‌اندازی آن به دانش شبکه نیاز است.

کاربردهای سوئیچ لایه 3

1. در سازمان‌ها و مجموعه‌های بزرگ: با تفکیک شبکه در بخش‌های مختلف مجموعه و ساخت VLAN می‌توان سرعت و امنیت را افزایش داد. با سوئیچ لایه 3 می‌توان VLAN ساخت و آن‌ها را بدون نیاز به روتر به یکدیگر وصل کرد.
2. در دیتاسنترها: می‌توان از مسیریابی (Routing) پرسرعت بهره برد.
3. در دوربین‌های مداربسته: عبور ترافیک را بهینه و گلوگاه را حذف می‌کند تا اتصال برقرار بماند.
4. دانشگاه‌ها: می‌توان شبکه مخصوص پرسنل و دانشجوها را جدا کرد اما اتصال آن‌ها را با سرعت بالا برقرار نگه داشت.

چه زمانی باید سوئیچ لایه 3 بخریم؟

1. اگر چند VLAN (شبکه مجازی) دارید.
2. بیش از 50 کاربر دارید.
3. تماس‌های تلفنی تحت شبکه، زیاد قطع می‌شود.
4. تعداد زیادی دوربین مداربسته تحت شبکه دارید.
5. دیتاسنتر دارید.

مشاهده قیمت و خرید سوئیچ شبکه

قیمت سوئیچ لایه 3

قیمت سوئیچ لایه 3 به عوامل متعددی بستگی دارد. از جمله عوامل تاثیرگذار روی قیمت سوئیچ می‌توان به این موارد اشاره کرد:

• تعداد پورت‌ها: قیمت سوئیچی که 8 پورت دارد با سوئیچی که 48 پورت دارد، متفاوت است.
• سرعت: سرعت پورت‌ها یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های سوئیچ است. پورتی که از سرعت 100 مگ پشتیبانی می‌کند با پورت گیگ و یا پورت تن جی (10G)، قیمت‌های متنوعی دارند.
• پشتیبانی از PoE: فناوری PoE کمک می‌کند تا دستگاه برق خود را از کابل شبکه بگیرد. این فناوری به‌طور ویژه برای نصب دوربین‌های مداربسته مهم است. برای آشنایی بیشتر با این مفهوم می‌توانید مقاله PoE چیست و چه کار می‌کند؟ را بخوانید.
• برند

بهترین برندهای سوئیچ لایه 3 در ایران

سیسکو یکی از بهترین و معتبرترین برندهای تجهیزات شبکه در دنیا است. البته ممکن است قیمت آن زیاد باشد، ضمن اینکه باید دقت کنید تا محصولات ریفربیش شده را به جای نو به شما نفروشند.

برند میکروتیک برای مجموعه‌های کوچک و متوسط مناسب و به‌صرفه است. برند هواوی نیز می‌تواند برای دیتاسنترها مناسب باشد.

مشاوره با کارشناسان ایده‌آل گستر

شماره تماس کارشناسان ایده‌آل گستر: 81010-021