9.单臂路由及三层交换

单臂路由及三层交换CCNA

第三章 Vlan间路由与三层交换—— 理论部分

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VALN间路由第1代VLAN间通信 不支持VLAN的交换机：由一个路由器和几个交换 机组成，每个交换机的所有端口都同属于一个网 /LAN;在路由器上有几个与之相对应的直链链 路；在那个时代还没有VLAN这种技术；

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VALN间路由第2代VLAN间通信 在这个时代出现了能够支持VLAN的交换机，在路 由器和交换机之间的链路，以及交换机的那个端 口，都是完全属于所对的那个VLAN的

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VALN间路由第3代VLAN间通信 单臂路由(Router On Astick):在这个时代出现 了Trunk 技术：在一条物理介质上(网线、光纤 )传输多个vlan的信息！是目前的主流。

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VALN间路由第4代VLAN间通信 把路由器和交换机简单二为一

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VALN间路由第5/6 代VLAN间通信 多层交换(Multiayer switching):一次路由， ,多次交换。 基于CEF的多层交换，没有路由，直接多层交换

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VLAN互联解决方案

1. VLAN间通信可以通过逻辑的或者物理的 连接来解决。 2. 逻辑连接涉及一个从交换机到路由器的 单独Trunk连接Trunk链路携带多个VLAN 的信息，这种拓扑称为独臂路由器。 3. 物理连接需要为每一个VLAN指定一个单 独的物理接口。

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单臂路由封装

SL和 802.1Q是快速以太口链路Trunk链 路的封装格式。 一个单一的ISL或 802.1Q链路可以传输 多个VLAN信息

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单臂路由配置1.定义子接口 Router(config-if)#int f0/0.2 2.定义VLAN封装 Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 2 3.配置IP地址 Router(config-subif)#ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

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三层交换技术使用三层交换技术实现VLAN间通信 三层交换=二层交换+三层转发三层交换机采用硬 件来交换和路由选 择数据包。 如何实现？

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传统的MLS2-13层转发过程中要重新封装2层三层交换机上，第3层引擎处理数据流的第一个包

以太帧头

IP包头

数据

CRC CRC

ARP请求与响应以太帧头 IP包头 数据 CRC

VLAN 1

VLAN 2

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传统的MLS2-2交换ASIC从3层引擎中获悉2层重写信息，在硬件 中创建一个MLS条目，负责重写和转发数据流中 的后续数据包一次路由，多次交换

以太帧头

IP包头

数据

以太帧头 CRC

IP包头

数据 以太帧头CRC CRC IP包头

数据

CRC

VLAN 1

VLAN 2

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基于CEF的MLSCEF是一种基于拓扑转发的模型转发信息库(FIB) 邻接关系表10.10.10.2/32 VLAN 1 10.20.20.2/32 VLAN 2 FIB表 00061BE393660016C72E9700 000C295E17430016C72E9700

邻接关系表主机B 10.20.20.2/24 000c.295e.1743

②交换机查找 ①主机A给B发 邻接关系表 送单播数据包

③转发

主机A VLAN 1 10.10.10.2/24 0006.1be3.9366

0016.c72e.9700

VLAN 2

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三层交换机的配置在三层交换机启用路由功能Switch(config)# ip routing

配置VLAN的IPSwitch(config)# interface vlan vlan-id

Switch(con

fig-if)# ip address ip_address netmaskSwitch(config-if)# no shutdown

配置路由接口Switch(config-if)# no switchport

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交换机端口安全端口安全：基于主机MAC地址允许流量； 基于主机MAC地址限制流量； 在期望的端口上阻塞单播扩散。

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交换机端口安全端口安全：基于主机MAC地址允许流量； 对MAC过滤的特性，网络管理员能够防止未授权主机向 网络发送流量。 1、启用端口安全； SW1(config-if)#switchport port-security 2、设置MAC地址数目限制 SW1(config-if)#SWitchport POrt-security maximum 3、定义允许的MAC地址 SW1(config-if)#SWitchport POrt-security macaddress 4定义违反的MAC地址的动作 SW1(config-if)#SWitchport POrt-security violation

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第三章 VTP协议与三层交换—— 上机部分

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实验案例1:三层交换和DHCP中继2-1需求描述在R1上配置DHCP服务器，PC自动获得IP地址和网关 配置设备实现全网互通

F0/14 R1 F0/0 VLAN20 SW1

F0/15 .1 F0/0

.2 F0/0

Lo0:192.168.1.1/32 R2

192.168.0.0/30 VLAN10:192.168.10.1/24 VLAN20:192.168.20.1/24 VLAN10