三層交換機的轉發(fā)原理及配置

　　三層交換機通過(guò)硬件來(lái)交換和路由選擇數據包。為處理數據包的高層信息，三層交換有兩種體系結構：

　　1> 傳統的MLS(Multilayer Switching)

　　依靠ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)對數據流的第一個(gè)數據包進(jìn)行路由處理后，第三層引擎對硬件交換組件進(jìn)行程序處理為后續數據包提供路由。產(chǎn)生MLS條目記錄，一次路由多次交換。

　　2> 基于CEF(Cisco Express Forwarding)的MLS

　　CEF是基于拓撲的轉發(fā)模型，它預先將所有路由信息加入到轉發(fā)信息庫(FIB)，方便快速路由�；�本概念有：

　　轉發(fā)信息庫(FIB)：類(lèi)似路由表，記錄IP與vlan的對應關(guān)系

　　鄰接關(guān)系表：類(lèi)似mac地址表，記錄相鄰接口所連接主機的mac地址

　　虛接口：不依賴(lài)物理接口的子接口，開(kāi)啟vlan配置網(wǎng)關(guān)，屬于該vlan的物理接口即可動(dòng)態(tài)充當vlan的網(wǎng)關(guān)

　　三層交換機配置

　　三層交換機的接口默認是二層接口，命令switchport 轉換為三層接口，相反no switchport將路由接口轉為交換接口。以下面模擬圖配置為例。

　　配置步驟：

　　1>在二層交換機上創(chuàng )建vlan，并分配端口，f0/0端口配置trunk(命令略)

　　2>在三層交換機上創(chuàng )建vlan，并配置trunk指定接口封裝方式

　　SW_3L(config)# int f0/0

　　SW_3L(config-if)# switchport trunk encapsulation dot1q

　　SW_3L(config-if)# switchport mode trunk

　　3> 在三層交換機上配置各vlan的ip地址

　　SW_3L(config)# int vlan 10

　　SW_3L(config-if)# ip add 192.168.1.1 255.255.255.0

　　SW_3L(config-if)# no sh

　　vlan20和vlan30略

　　4> 三層交換機啟用路由，配置接口ip

　　SW_3L(config)# ip routing

　　SW_3L(config)# int f1/0

　　SW_3L(config-if)# no switchport

　　SW_3L(config-if)# ip add 10.1.1.1 255.255.255.248

　　SW_3L(config-if)# no sh

　　5> 為三層交換機配置默認路由

　　SW_3L(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2

　　經(jīng)過(guò)上面配置，在對客戶(hù)機設置ip和網(wǎng)關(guān)，不同vlan間已經(jīng)可以正常通信。三層交換機上也可以配置DHCP中繼轉發(fā)，方便客戶(hù)機地址配置，效果是使不同vlan共用一個(gè)dhcp服務(wù)器，dhcp的廣播信息可以在不同vlan間轉發(fā)。配置過(guò)程如下：

　　首先選擇一個(gè)vlan配置dhcp服務(wù)作為dhcp server。第三講配置過(guò)這里略。

　　其次為除了dhcp server 所在vlan之外的每個(gè)vlan上配置dhcp中繼轉發(fā)。例如dhcp server在vlan2 現在配置vlan3：

　　SW_3L(config)# int vlan3

　　SW_3L(config-if)# ip add 192.168.2.1 255.255.255.0 設置vlan3網(wǎng)關(guān)地址

　　SW_3L(config-if)# ip helper-address 192.168.2.100 vlan2中dhcp server主機地址

　　需要說(shuō)明的是，像在單臂路由上配置dhcp服務(wù)一樣，我們需要配置多個(gè)地址池，地址池應包含相應vlan的網(wǎng)關(guān)地址。

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