三层交换技术

Posted 2021-02-17

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：

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。



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。

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）

2.配置虚接口的IP地址（跟二层交换机一样）

3.配置路由接口（三层交换机的物理接口的IP地址）

4.查看FIB表

5.查看邻接关系表

6.查看路由表

7.三层交换机配置DHCP中继

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！！！