三层交换配置与原理

Posted 2020-11-14

实验项目：理解三层交换机的转发原理和相关配置
原理认知：

1>上一个实验项目，我们了解单臂路由，知道了单臂路由的工作原理，和配置方法。但是在实际工作中，单臂路由只适用于中小型企业，一旦在下面有多个vlan划分，还是使用单臂路由的话，那么路由的工作量非常大，交换机和路由之间的路径就会成为网络瓶颈。他的子接口依旧依赖于物理接口，应用不灵活，vlan间转发需要查看路由表，严重浪费资源。那么随之应用的需求，所以诞生了三层交换实现vlan之间的通讯。
2>那么三层交换的原理是什么呢，用一句话来概括就是：一次路由，多次交换。三层交换机通过硬件来交换和路由选择数据包，三层交换等于是二层交换加上三层转发。
3>三层交换机具备路由功能，所以vlan之间可以互相访问，每个vlan虚假口就是该网段的网关。

?实验经过： 1.知道了原理，接下来我们来做一个实验，学会对三层交换机的配置，首先我们需要在GNS3搭建好拓扑图。标注好每个点的IP和接口，方便接下来的配置，如下图：

?2.实验环境搭建好了，接下来我们对这个拓扑图来进行分析一下，首先我们需要把各个端口配置IP，需要配置静态路由和默认路由，还需要把三层交换机做成中间链路，重点就是这几个。我们最终目的是要实现不同vlan之间和PC机的通讯。下面我们先来对最简单的R3进行配置。如下图：

3.到这里我们R3的配置完成了，再来配置交换机，这里我们需要添加vlan并做成access接入链路。但是这里需要注意的是，多个vlan需要跑在中继链路上的，所以它和三层交换机的端口必须配置为trunk口。如下图

4.最后只剩下三层交换的配置没有做，这里需要注意的是需要配置vlan的虚接口，相当与vlan的网关，还有这里和路由器之间的路径需要做成中继链路，还需要做成默认路由。如下图：

5. 最后我们来把PC机的IP 配置好，来测试之间是否相互通讯，如下图：
   

6.总结：三层交换就是二层交换加上三层转发。还需要注意的是：三层交换机具备路由功能，所以两个vkan之间能够相互访问，每一个vlan虚接口就是改网段的网关。