单臂路由和三层交换机

目录

一.单臂路由

   1.单臂路由的工作原理

   2.单臂路由的配置

       2.1画出拓扑图

       2.2配置PC

       2.3配置交换机

       2.4配置路由器

       2.5测试

二.三层交换机

   1.三层交换机的概述

   2.三层交换机的配置

     2.1画出拓扑图

     2.2配置PC

     2.3配置二层交换机

     2.4配置三层交换机

     2.5测试

   3.拓展

三.总结

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一.单臂路由

单臂路由可以实现vlan之间的通信

1.单臂路由的工作原理

路由器重新封装MAC地址，转换vlanid

2.单臂路由的配置

2.1画出拓扑图

2.2配置PC

当前只给出pc1的配置，PC2，3类似

2.3配置交换机

2.4配置路由器

2.5测试

二.三层交换机

1.三层交换机的概述

三层交换代表使用三层交换技术实现VLAN间的通信

三层交换=二层交换+三层转发。

三层交换机实现vlan之间通信的原理：

每一个 vlan都会虚拟出一个虚拟接口，然后在虚拟接口上配置ip地址

工作原理：

①主机A给B发送单播数据包

②交换机查找FIB表，找到下一跳地址

③查找下一跳地址对应的邻接关系的2层封装信息

④转发

当三层设备接收到一个数据帧，会拆除原数据帧，重新封装新的源MAC地址和目标MAC地址，并且因为帧头部的信息发生变化，最后的帧校验CRC也应当随之改变。

在这个流中的多个数据包，其中只有第一个数据包是由三层交换机的三层引擎来处理的，处理的方式是软件方式，与路由器相同，三层引擎获取了新的2层封装信息后，路由这个数据包。

在第一个数据包转发完成后，在硬件中创建一个MLS条目用于后续的数据包由硬件执行的重新封装和快速转发。2层数据帧会被重新封装为需要转发的下一个网段的帧格式。

这就是MLS“一次路由，多次交换"的原理。

基于CEF (一种基于拓扑转发的模型)的MLS，其关键是两张转发信息表，转发信息库(FIB)与路由表一一对应，是路由表的一一个镜像。路由表更新时，FIB随之变化，其中FIB包含邻接主机的IP地址与VLANID的对应关系。而邻接关系表包含邻接主机和交换机MAC地址的对应关系用来提供二层重写信息。

基于CEF的MLS转发过程，即发送单播数据包，通过查找FIB和邻接关系表，重新封装数据帧，从相应端口进行转发。

2.三层交换机的配置

2.1画出拓扑图

2.2配置PC

2.3配置二层交换机

2.4配置三层交换机

2.5测试

3.拓展

使PC4和PC1，2，3互通

3.1画出拓扑图

3.2配置pc

3.3配置二层交换机

3.4配置三层交换机

3.5配置路由器

3.6测试

三.总结

单臂路由三层交换机都可以实现VLAN之间的通信

单臂路有工作原理:路由器重新封装MAC地址，转换VLANID

三层交换机:一次路由，多次交换

一次路由:数据流的第一个数据包由三层引擎来处理，重新封装MAc，再路由转发数据包

多次交换:第一个数据包转发后，会在硬件创建一个MSL条目，MSL包含FIB(转发信息库:包含邻接主机IP和vlanid)、邻接关系表(包含邻接主机MAC地址)，通过查询FIB和邻接关系表重新封装数据帧，从相应端口转发数据

三层交换机具有路由功能可转发数据，ip地址是配置在虚接口上而不是物理接口上，物理接口对接交换机配置trunk，对接pc机配合access