Si l’on considère certains des événements les plus marquants de l’histoire des réseaux au fil des ans, il n’est pas surprenant que nous soyons arrivés aussi loin. Ce qui n’était au départ qu’un simple ordinateur envoyant des commandes à une autre machine s’est transformé en un secteur informatique avancé couvrant un large éventail de réseaux. Les réseaux informatiques sont nés de la convergence des technologies de l’informatique et de la communication. Et l’influence des réseaux informatiques sur les réseaux de communication a donné lieu à quelque chose d’important, dont le résultat est la convergence des réseaux. Cela a finalement donné naissance à un système intégré capable de transmettre tous les types de données et d’informations.
Un pont de mise en réseau était nécessaire pour connecter plusieurs appareils sur un réseau informatique. C’est là que les commutateurs de réseau entrent en jeu. Un commutateur de réseau est une sorte de pont de réseau qui relie plusieurs appareils sur un réseau informatique. Avec l’évolution rapide des réseaux informatiques au fil des ans, la commutation haut de gamme est devenue l’une des fonctions les plus essentielles pour permettre aux différents appareils d’un réseau informatique de communiquer entre eux. Les commutateurs de réseau sont capables de déplacer des données rapidement et efficacement d’un point à un autre. Ils reçoivent les paquets de données de l’expéditeur et les redirigent vers leur destination en fonction des informations d’adressage attachées à chaque paquet de données.
Qu’est-ce qu’un commutateur de couche 2 ?
Les commutateurs de couche 2 ne font que de la commutation, ce qui signifie qu’ils utilisent les adresses MAC des appareils pour rediriger les paquets de données du port source vers le port de destination. Pour ce faire, ils maintiennent une table d’adresses MAC afin de se souvenir des ports auxquels une adresse MAC a été attribuée. Une adresse MAC fonctionne au sein de la couche 2 du modèle de référence OSI. Une adresse MAC différencie simplement un appareil d’un autre, chaque appareil se voyant attribuer une adresse MAC unique. Elle utilise des techniques de commutation basées sur le matériel pour gérer le trafic dans un réseau local (LAN). La commutation s’effectuant au niveau de la couche 2, le processus est plus rapide car il ne fait que trier les adresses MAC au niveau de la couche physique. En termes simples, un commutateur de couche 2 agit comme un pont entre plusieurs appareils.
Qu’est-ce qu’un commutateur de couche 3 ?
Un commutateur de couche 3 est exactement le contraire de ce que fait un commutateur de couche 2. Les commutateurs de la couche 2 n’étaient pas en mesure d’acheminer les paquets de données au niveau de la couche 3. Contrairement aux commutateurs de la couche 2, la couche 3 effectue le routage à l’aide d’adresses IP. Il s’agit d’un dispositif matériel spécialisé utilisé pour l’acheminement des paquets de données. Les commutateurs de la couche 3 ont des capacités de commutation rapide et une plus grande densité de ports. Le principal avantage des commutateurs de couche 3 est qu’ils peuvent acheminer les paquets de données sans faire de sauts de réseau supplémentaires, ce qui les rend plus rapides que les routeurs. Cependant, ils ne disposent pas de certaines fonctionnalités supplémentaires d’un routeur. Les commutateurs de couche 3 sont couramment utilisés dans les grandes entreprises. En termes simples, un commutateur de couche 3 n’est rien d’autre qu’un routeur à grande vitesse, mais sans connectivité WAN.
Différence entre le commutateur de couche 2 et le commutateur de couche 3
Commutation vs. routage dans les commutateurs de couche 2 et de couche 3
– La commutation opère au niveau de la couche 2 du modèle de référence OSI, où les paquets de données sont redirigés vers un port de destination en fonction des adresses MAC. Les commutateurs de la couche 2 ne font donc que de la commutation. Un commutateur de couche 3, en revanche, est un dispositif matériel spécialisé utilisé pour le routage des paquets de données à l’aide d’adresses IP. Il se contente donc de faire du routage.
Fonctionnalité des commutateurs de couche 2 et de couche 3
– Un commutateur de couche 2 ne peut que commuter des paquets d’un port à l’autre, alors qu’un commutateur de couche 3 est capable de commuter et de router. Le routage n’est pas possible dans la commutation de couche 2, ce qui signifie que les appareils peuvent communiquer au sein d’un même réseau. Dans la commutation de couche 3, les appareils peuvent communiquer aussi bien à l’intérieur qu’à l’extérieur des réseaux.
Adresse MAC vs. adresse IP dans la commutation de couche 2 et de couche 3
– Les commutateurs de couche 2 utilisent les adresses MAC des appareils pour rediriger les paquets de données du port source au port de destination. Ils redirigent les paquets en maintenant une table d’adresses MAC. Les commutateurs de la couche 3, au contraire, utilisent les adresses IP pour relier différents sous-réseaux à l’aide de protocoles de routage spéciaux.
Applications des commutateurs de couche 2 et de couche 3
– La commutation de la couche 2 est basée sur le matériel et les commutateurs utilisent des ASIC (circuits intégrés à application spécifique) pour maintenir la table des adresses MAC. Les commutateurs et les ponts utilisent la commutation de couche 2 comme un réseau local typique, qui divise un grand domaine en plusieurs domaines plus petits. Les commutateurs utilisent un processus appelé protocole de résolution d’adresses (ARP) pour déterminer les adresses MAC des autres appareils. Les commutateurs de couche 3 sont un mélange moderne de commutateurs et de routeurs, couramment utilisés pour le routage au sein de réseaux locaux virtuels (VLAN).
Vitesse des commutateurs de couche 2 et de couche 3
– Les commutateurs fonctionnant normalement au niveau 2 prennent moins de temps que ceux fonctionnant au niveau 3. Tout ce qu’ils font, c’est attribuer des adresses MAC pour réacheminer les paquets du port source au port de destination dans la commutation de couche 2. Au contraire, les commutateurs de la couche 2 prennent un peu de temps pour examiner les paquets de données avant de trouver la meilleure route possible pour envoyer les paquets à leur port de destination.
Commutateur de couche 2
Commutateur de couche 3
Résumé des commutateurs de couche 2 et de couche 3
La vitesse et l’efficacité d’un commutateur de réseau sont déterminées par son processeur, sa structure de commutation et son algorithme. Sa complexité dépend de la couche à laquelle le commutateur opère dans le modèle d’interconnexion des systèmes ouverts (OSI). Le modèle OSI est un modèle conceptuel qui normalise les fonctions de communication des applications sur le réseau. Le modèle OSI a été créé pour garantir la compatibilité des systèmes de communication de données dans le monde entier. Le réseau informatique moyen a été dominé par des commutateurs de couche 2 pendant de nombreuses années. Mais à mesure que la complexité augmente, les applications nécessitent une configuration de réseau plus robuste et plus fiable. C’est là que les commutateurs de couche 3 entrent en jeu.