三層交換技術(shù)全解

1、12構(gòu)建路由交換的大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建路由交換的大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)Enterprise Router & Switch Technology3構(gòu)建路由交換的大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建路由交換的大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)課程結(jié)構(gòu)課程結(jié)構(gòu)第一部分第二部分第三部分第四部分 路由技術(shù)RIP,IGRP,EIGRPOSPF路由協(xié)議及路由再分配. 交換技術(shù)VLAN,VLAN TRUNK,VTP,STP,三層交換. 廣域網(wǎng)接入技術(shù)HDLC,PPP,幀中繼，ADSL,NAT,ACL與策略路由.新技術(shù)VOIP 、IPV64第第10章章 三層交換概述三層交換概述 能夠在路由器中配置單臂路由，使不同能夠在路由器中配置單臂路由，使不同VLAN的主機(jī)能夠

2、的主機(jī)能夠互相通信互相通信 能夠配置三層交換機(jī)，使不同能夠配置三層交換機(jī)，使不同VLAN的主機(jī)能夠互相通信的主機(jī)能夠互相通信 能夠在能夠在Cisco的三層交換機(jī)上配置的三層交換機(jī)上配置DHCP中繼中繼 能夠在能夠在Cisco的三層交換機(jī)上配置路由接口，使交換機(jī)與路的三層交換機(jī)上配置路由接口，使交換機(jī)與路由器之間互通由器之間互通5單臂路由實(shí)現(xiàn)單臂路由實(shí)現(xiàn)VLAN之間通信之間通信 虛擬子接口（virtual subinterface）p一個(gè)物理接口上劃分為多個(gè)邏輯接口 定義一個(gè)接口上的子接口p標(biāo)識(shí)接口p定義VLAN封裝p為接口分配一個(gè)IP地址6單臂路由的配置單臂路由的配置 Router(confi

3、g)# interface f0/0Router(config-if)# no shutdownRouter(config-if)# exit Router(config)# interface f0/0.1Router(config-subif)# encapsulation dot1q 1010Router(config-subif)# ip address 10.0.0.1 255.0.0.0Router(config-subif)# exit Router(config)# interface f0/0.2Router(config-subif)# encapsulation dot1

4、q20 Router(config-subif)# ip address 20.0.0.1 255.0.0.0Router(config-subif)# end7單臂路由產(chǎn)生的瓶頸單臂路由產(chǎn)生的瓶頸 VLAN 之間的通信需要路由器來完成 數(shù)據(jù)量增大，路由器與交換機(jī)之間的通道會(huì)成為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的瓶頸20.0.0.0/8VLAN 10VLAN 2010.0.0.0/8f0/08多層交換解決瓶頸問題多層交換解決瓶頸問題 三層交換二層交換三層轉(zhuǎn)發(fā) MLS（Multilayer Switching，多層交換）9傳統(tǒng)傳統(tǒng)MLS的實(shí)現(xiàn)過程（一）的實(shí)現(xiàn)過程（一） 三層轉(zhuǎn)發(fā)過程中要重新封裝第二層數(shù)據(jù)幀 在三層交換機(jī)

5、上，由第3層引擎（路由處理器）處理數(shù)據(jù)流的第一個(gè)包以太幀頭以太幀頭IP包頭包頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)CRCVLAN 2VLAN 3以太幀頭以太幀頭CRC以太幀頭以太幀頭IP包頭包頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)CRCARP請(qǐng)求與響請(qǐng)求與響應(yīng)應(yīng)10傳統(tǒng)傳統(tǒng)MLS的實(shí)現(xiàn)過程（二）的實(shí)現(xiàn)過程（二） 交換ASIC從第三層引擎學(xué)習(xí)到第二層數(shù)據(jù)幀重寫信息，并創(chuàng)建一個(gè)MLS條目，負(fù)責(zé)重寫和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流中的后續(xù)數(shù)據(jù)包VLAN 2VLAN 3以太幀頭以太幀頭IP包頭包頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)CRC以太幀頭以太幀頭CRCIP包頭包頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)以太幀頭以太幀頭IP包頭包頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)CRC以太幀頭以太幀頭CRC以太幀頭以太幀頭IP包頭包頭數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)CRC一次一次路由，路由，

6、多次多次交換交換11基于基于CEF的的MLS CEF是一種基于拓?fù)涞霓D(zhuǎn)發(fā)模型pFIB（轉(zhuǎn)發(fā)信息庫） 基于IP目標(biāo)地址的轉(zhuǎn)發(fā)決策p鄰接關(guān)系表 存儲(chǔ)2層編址信息12基于基于CEF的的MLS FIB轉(zhuǎn)發(fā)表10.10.10.2/32 VLAN 1010.20.20.2/32 VLAN 20主機(jī)主機(jī)A10.10.10.2/24 0006.1be3.1000主機(jī)主機(jī)B10.20.20.2/24000c.295e.20000006.1be3.1000 0016C72E9700000c.295e.2000 0016C72E9700鄰接關(guān)系表鄰接關(guān)系表0016.c72e.9700Vlan 10Vlan 2013

7、三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN互通實(shí)例互通實(shí)例 三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN互通Vlan 2Vlan 4192.168.2.0/24192.168.4.0/24Vlan 3192.168.3.0/24SW-2LSW-3Lf0/1-10f0/11-15f0/16-23f0/24f0/24192.168.4.2192.168.3.2Vlan 2：192.168.2.1/24Vlan 3：192.168.3.1/24Vlan 4：192.168.4.1/24192.168.2.214三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN互通實(shí)例互通實(shí)例 第一步:在2層交換機(jī)上配置VLANSW-2L(config)#v

8、lan 2SW-2L(config-vlan)#vlan 3SW-2L(config-vlan)#vlan 4SW-2L(config)#interface range f0/1 -10SW-2L(config-if-range)#switchport access vlan 2SW-2L(config-if-range)#switchport mode accessSW-2L(config)#interface range f0/16 -23SW-2L(config-if-range)#switchport access vlan 3SW-2L(config-if-range)#switch

9、port mode accessSW-2L(config)#interface range f0/11 -15SW-2L(config-if-range)#switchport access vlan 4SW-2L(config-if-range)#switchport mode access15 第二步 在2層交換機(jī)上配制Trunk接口 SW-2L(config)#interface f0/24 SW-2L(config-if)#switchport mode trunk三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN互通實(shí)例互通實(shí)例16三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN互通實(shí)例互通實(shí)例 第三步在3層

10、交換機(jī)上配置與2層交換機(jī)相同的VLAN（配置步驟與方法相同）在3層交換機(jī)上啟動(dòng)路由SW-3L(config)#ip routing17三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN互通實(shí)例互通實(shí)例 在3層交換機(jī)上配置各VLAN的IP地址SW-3L(config)#interface vlan 2SW-3L(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0SW-3L(config-if)#no shutSW-3L(config)#interface vlan 3SW-3L(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.25

11、5.0SW-3L(config-if)#no shutSW-3L(config)#interface vlan 4SW-3L(config-if)#ip address 192.168.4.1 255.255.255.0SW-3L(config-if)#no shut18三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN互通實(shí)例互通實(shí)例第四步第四步: 在主機(jī)192.168.2.2上ping 192.168.3.2,ping 192.168.4.2如果能ping 通,證明配置成功.19Vlan 4Vlan 2192.168.2.100/24Vlan 3SW-2LSW-3Lf0/1-10f0/11-15f0/1

12、6-23f0/24f0/24Vlan 2：192.168.2.1/24Vlan 3：192.168.3.1/24Vlan 4：192.168.4.1/24在三層交換機(jī)上配置在三層交換機(jī)上配置DHCP中繼中繼 配置DHCP中繼20三層交換機(jī)配置三層交換機(jī)配置DHCP中繼中繼 在各VLAN互通的前提下，配置DHCP中繼服務(wù) SW-3L(config)#interface vlan 3 SW-3L(config-if)#ip helper-address 192.168.2.100 SW-3L(config)#interface vlan 4 SW-3L(config-if)#ip helper-a

13、ddress 192.168.2.100214三層交換機(jī)配置三層交換機(jī)配置DHCP中繼中繼 DHCP服務(wù)器端44422三層交換機(jī)配置三層交換機(jī)配置DHCP中繼實(shí)例中繼實(shí)例 DHCP客戶端23Vlan 2Vlan 4192.168.4.0/24Vlan 3SW-2LSW-3Lf0/1-10f0/11-15f0/16-23f0/24f0/24f0/2310.1.1.1/30f0/010.1.1.2/30192.168.2.0/24192.168.3.0/24R1A在三層交換機(jī)上配置路由實(shí)例在三層交換機(jī)上配置路由實(shí)例 三層交換機(jī)上啟用路由接口24在三層交換機(jī)上配置路由實(shí)例在三層交換機(jī)上配置路由實(shí)例 在三層交換機(jī)上配置路由接口SW-3L(config)#inter f0/23SW-3L(config-if)#no switchport SW-3L(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.252SW-3L(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2在路由器R1上配置路由Router(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10