Der (mangelnde) Bedarf an Netzwerkschicht (OSI -Schicht 3) in Broadcast -Netzwerken
Die Frage, ob eine Netzwerkschicht (OSI -Schicht 3) in einem Broadcast -Netzwerk erforderlich ist, ist interessant. Die Antwort lautet wie viele Dinge in der Vernetzung: Es kommt darauf an.
lass uns zusammenbrechen, warum:
Broadcast -Netzwerke:
* In einem Broadcast -Netzwerk empfängt jedes mit dem Netzwerk verbundene Gerät jede Übertragung über das Netzwerkmedium. Beispiele sind Ethernet -Hubs und drahtlose Netzwerke.
* Geräte in einem Broadcast -Netzwerk teilen dieselbe Broadcast -Domäne.
* Die Kommunikation basiert auf den MAC -Adressen (Medienzugriffskontrolle) (OSI -Schicht 2) für die Geräteidentifizierung.
Netzwerkschicht (OSI -Schicht 3):
* Die Netzwerkschicht ist verantwortlich für logische Adressierung (z. B. IP -Adressen) und Routing von Datenpaketen über mehrere Netzwerke hinweg.
* Es ermöglicht die Kommunikation zwischen Geräten in verschiedenen Netzwerksegmenten.
Gründe, warum Schicht 3 unnötig erscheinen könnte:
* direkte Kommunikation: In einem einfachen Broadcast -Netzwerk können alle Geräte mithilfe von MAC -Adressen direkt miteinander kommunizieren. Es ist nicht erforderlich, zwischen verschiedenen Netzwerken zu leiten.
* erhöhtes Overhead: Durch die Implementierung einer Netzwerkschicht wird Overhead in Bezug auf Adressierung, Routing -Protokolle und Paketverarbeitung eingeführt, die in einem kleinen, lokalisierten Netzwerk möglicherweise nicht erforderlich sein können.
Gründe, warum Layer 3 vorteilhaft sein kann (auch in Broadcast -Netzwerken):
* Skalierbarkeit: Wenn das Netzwerk wächst, wird die Verwendung von MAC -Adressen für die Kommunikation ineffizient und schwer zu verwalten. Adressierung und Routing -Netzwerkschicht ermöglichen skalierbare Kommunikation in größeren Netzwerken.
* Sicherheit: Netzwerkschichtprotokolle bieten Mechanismen zur Authentifizierung, Verschlüsselung und Segmentierung, wodurch die Sicherheit im Vergleich zu ausschließlich auf Schicht 2 stützt.
* Verbindung zum Internet: Durch den Zugriff auf das Internet müssen die von der Netzwerkschicht bereitgestellten IP -Adressierung und Routing, Funktionen, die bereitgestellt werden.
* logische Netzwerksegmentierung: Selbst innerhalb einer einzelnen Broadcast -Domäne kann die Verwendung von VLANs (Virtual LANs) das Netzwerk logisch segmentieren und die Sicherheits- und Bandbreitenverwaltung verbessern. VLANs arbeiten in Schicht 2, verlassen sich jedoch häufig auf Protokolle in Schicht 3, um zwischen ihnen zu leiten.
Schlussfolgerung:
Während ein einfaches Broadcast -Netzwerk ohne Netzwerkschicht funktioniert, führt es Einschränkungen in Skalierbarkeit, Sicherheit und Funktionalität vor. In den meisten praktischen Szenarien bietet die Implementierung der Netzwerkschicht erhebliche Vorteile, selbst innerhalb einer einzelnen Broadcast -Domäne, indem effiziente Kommunikation, verbesserte Sicherheit und die Möglichkeit, eine Verbindung zu externen Netzwerken herzustellen, zu ermöglichen.
