三层交换技术

今天药忘吃喽~ 2022-01-11 12:27 267阅读 0赞

三层交换中的三层指的是OSI七层模型中的第三层（网络层）。网络层的核心设备就是路由器，传统的二层交换机位于第二层（数据链路层）把交换机和路由器连接在一起，就以为着交换机可以工作在第三层，运行路由协议。  
为什么会有三层交换技术的出现？  
因为单臂路由有很多无法弥补的缺陷：  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk]  
1.“单臂”本身就是网络的骨干链路，容易形成网络瓶颈；  
2.子接口必须依托于物理接口，就实际应用不灵活；  
3.每次vlan间转发都需要查看路由表，严重浪费设备资源。  
三层交换机通过硬件交换和路由数据包；  
**传统的MLS技术：**  
将ASIC（应用专用集成电路）能够对被路由的数据包执行二次重写操作（重写源MAC地址和目标MAC地址）以及写入重新计算得到的CRC（循环冗余校验码），支持传统的MLS的交换机第三层引擎（路由处理器）和交换机ASIC协同工作，在交换机上建立第三层条目。  
使用传统的MLS时，交换机将数据包的第一个数据包转发给第三层引擎，后者以软件交换的方式对数据包进行处理。  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 1]  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 2]  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 3]  
这个过程常常被称为“**一次路由，多次交换**”。  
**基于CEF的MLS：**  
CEF主要包含两个转发用的信息表：  
FIB表：1.是路由表的镜像，随路由表的更新而更新；2.比路由表更精确。  
邻接关系表：类似于mac表。  
查询过程：先查FIB表再查邻接关系表，保存的数据永久使用。  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 4]  
基于CEF的MLS与传统的MLS相比，其主要优势是传统的MLS每个数据流的第一个数据包都要进行路由，而基于CEF的MLS在第一次路由后，就会在邻接关系表和FIB表中保存目标信息，那么当有数据需要转发时，就可以直接用硬件查找邻接关系表和FIB表。  
**虚接口**  
只要在交换机上“开启”相应的vlan的虚接口，并配置网关IP地址，属于该vlan的物理接口都可以充当该vlan的网关。  
虚拟口与vlan的对应关系：  
1.如果接口为接入链路，虚拟口就与物理接口对应；  
2.如果接口为中继链路，则通过vlan标签与虚接口对应。  
三层交换机的一些基本配置命令：  
1.启动路由功能（三层交换机在默认情况下的配置与二层交换机相同，如果想要在三层交换机上配置路由，就需要开启路由功能）  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 5]  
2.配置虚接口的IP地址（跟二层交换机一样）  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 6]  
3.配置路由接口（三层交换机的物理接口的IP地址）  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 7]  
4.查看FIB表  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 8]  
5.查看邻接关系表  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 9]  
6.查看路由表  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 10]  
7.三层交换机配置DHCP中继  
![三层交换技术][watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 11]  
如果还有需要用到的希望大家多多提意见  
愿我们在学习的道路上共同进步！！！

转载于:https://blog.51cto.com/14157628/2381682

[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/09aca61993d78b26f36045582d8ed88e.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 1]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/54541b13e09d61692d6268ae6730883a.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 2]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/d0f067ace5a9f19dbd275c91d032208d.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 3]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/8ecb83fe4868050ccb8bad2b6db7f785.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 4]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/53af617866ca55a97c1a848f8212fcfc.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 5]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/78995029f0193f0925f2d91d906bf173.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 6]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/30b512f6212fdaaa2db33895ad66f649.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 7]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/3c0a0756cc31bcbdaa6f3988a3fa2da7.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 8]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/4faff689a0d862c0b142c5425c397b54.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 9]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/36a6cecf8b3fc04365f37bd906fa0f50.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 10]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/1309f40c2d19d2a82edd5d66868a64ee.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[watermark_size_16_text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i_color_FFFFFF_t_100_g_se_x_10_y_10_shadow_90_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk 11]: https://s1.51cto.com/images/blog/201904/19/243f09d69571099c8817863d3ba706a4.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=