L2スイッチとL3スイッチの違い【ネットワーク】

ネットワークで用いられるL2スイッチとL3スイッチの違いについて

スイッチ

まずはじめにスイッチとは、データの宛先を判断し、複数の機器間で通信ができるようにするものです。

ネットワークに接続されている機器にはMACアドレスやIPアドレスがありますが、受け取ったデータに記載されているそれらを見て宛先を決定する役割を持っています。

 

OSI参照モデル

OSI参照モデルとは、通信の方法を階層ごとに分けてモデル化したものです。

osi

(OSI reference model)

国際標準化機構(ISO)という団体が、ネットワーク通信はこんな感じのモデルで行おうということで策定しました。

今回関係するのは、レイヤ2のデータリンク層とレイヤ3のネットワーク層です。

データリンク層は直接的に接続されたノード間の通信のためのレイヤで、ネットワークで隣同士になっている機器をつなぐものです。

ネットワーク層はネットワーク間のエンドツーエンド通信の規定で、隣同士ではなく、最終的な通信相手とのやりとりです。

 

L2スイッチ

L2とはOSI参照モデルにおけるレイヤ2のことで、データリンク層レベルで宛先を決定するものL2スイッチです。

データリンク層で宛先の情報を持つのはMACアドレスであり、L2スイッチはMACアドレスによってポートを決定するスイッチとなります。

MACアドレスとは、ネットワーク機器レベルで割り当てられたアドレスです。例えば同じPCを使う場合、MACアドレスは固定のものとなります。

MACアドレスは04-A3-43-5F-43-23や32:61:3C:4E:B6:05といったオクテットで区切り16進数で表現されます。

 

L3スイッチ

L2スイッチに対して、L3とはOSI参照モデルにおけるレイヤ3のことで、ネットワーク層レベルで宛先を決定するものL3スイッチです。

ネットワーク層ではIPアドレスで宛先を判断しており、L3スイッチはIPアドレスによってポートを決定するスイッチとなります。

MACアドレスが物理アドレスであるのに対し、IPアドレスは論理アドレスとも呼ばれます。

IPアドレスでルーティングを行うため、L2では出来なかったローカルとグローバルでルーティングを分けるといったことが可能となります。

IPアドレスで判断するとなるとルーターと同じように思えますが、ルーターがソフトウェアでルーティングを制御しているのに対して、L3スイッチはハードウェアレベルでルーティングを制御しています。