三層交換技術
一、概述
1.作用
三層交換技術實現不用vlan之間可以相互通信。
2.怎麼做到?
利用路由原理來實現。
由於加入vlan,使得原本在同一網段的兩臺電腦無法通信。因此乾脆在vlan配置時,儘量一個vlan對應一個網段,這樣方便後期管理(如不同部門佔用不同網段,處於不同vlan)。
注意:路由器的作用:路由,連接不同網段。
3.什麼設備可以實現?
二層交換機加路由模塊(路由引擎),俗稱三層交換機。
路由模塊並不對外。在路由模塊上可以隨機、無限地創建端口,其命名方法以vlan ID命名(如vlan 10),即虛擬接口。
想象在交換機內部:一個虛擬接口創建,隨之在交換機內部自動產生一條虛擬線,帶寬極其穩定,交換機端口也自動產生與之匹配的vlan接口。重複此過程,可產生上億的虛擬線路,不佔用真實端口、不需要再花錢買網線、路由器或增加端口模塊,直接給虛擬接口配IP即可。
由於廣播的危害,所以引入vlan來隔離廣播域,廣播量大大減少,但無法使不同部門vlan通信。使用路由器也可以隔離廣播域,但當vlan劃分過多時,沒有那麼多端口(成本大)用於連接不同網段。而三層交換技術(二層交換機加三層路由模塊)提供了虛擬端口,使不同vlan間能相互通信。
二、命令
1.創建vlan
如創建vlan 10、20、30。
conf t
vlan 10
exit
vlan 20
exit
vlan 30
exit
2.分配端口到vlan
如將f0/1端口加入到vlan 10。
conf t
int f0/1
switchport access vlan 10
3.開啓三層路由功能
conf t
ip routing
4.爲每個vlan起虛接口(配置網關)
如給vlan 10起虛擬接口。
conf t
int vlan 10
ip add 192.168.1.254 255.255.255.0
no shutdown
5.二層交換機配置trunk
conf t
int f0/1
switchport mode trunk
exit
6.三層交換機配置trunk
conf t
int f0/1
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
7.配置DHCP中繼
conf t
int vlan 20
ip helper-address 192.168.3.1 #DHCP服務器地址
exit
8.將路由器配置爲DHCP服務器
如爲vlan 10配置地址池如下:
conf t
ip dhcp exclude-address 192.168.1.1 192.168.1.50
ip dhcp pool v10
network 192.168.1.0 255.255.255.0
default-router 192.168.1.254
dns-server 114.114.114.114
exit
9.升級二層端口爲三層端口
int f0/5
no switchport
exit
升級後,該接口將爲3級接口,便可以配置IP地址等。
三層交換技術配置實驗(二)
要求:
按照拓撲圖規劃,進行劃分vlan,並最終要求所有VLAN可以互通。在VLAN30中購買一個DHCP服務器,並創建3個地址池,最終要求所有VLAN的PC都可以自動獲取IP地址!
一、連線
按實驗拓撲圖連接設備,不同設備之間用直通線連接,三層交換機與交換機用交叉線連接。連接好後拓撲圖爲:
二、配置trunk鏈路
1.sw1
sw1交換機的trunk鏈路配置如下:
2.sw2
sw2交換機的trunk鏈路配置如下:
3.sw3
sw3交換機的trunk鏈路配置如下:
三、配置VTP域名
1.在3L-sw上配置VTP域名爲baidu
首先在全局配置模式下,配置VTP域名爲baidu,如圖:
2.在二層交換機上查看學習情況
在各自的特權模式下,輸入show vtp status查看vtp信息,如圖:
由二層交換機的vtp信息可知已學習到vtp域名更新信息。
四、創建VLAN
1.創建vlan
在3L-sw上創建vlan 10、20、30,如圖:
2.查看3L-sw的vtp信息表
在全局配置模式下,使用do show vtp status查看vtp信息,如圖:
五、分配端口到vlan
1.sw1
在全局配置模式下,分配端口到vlan,如圖:
2.sw2
在全局配置模式下,分配端口到vlan,如圖:
3.sw3
在全局配置模式下,分配端口到vlan,如圖:
4.將DHCP服務器加入vlan 30
將服務器加入vlan 30,如圖:
六、核心交換機開啓三層路由功能
在全局配置模式下,輸入ip routing,如圖:
七、爲每個vlan起虛擬接口(配置網關)
在全局配置模式下,給vlan 10、20、30起虛擬接口,如圖:
八、配置DHCP服務器
1.IP地址配置
將DHCP服務器地址固定爲192.168.3.1,如圖:
2.配置地址池
設置DHCP服務器默認地址池,起始地址爲192.168.3.50,網關爲192.168.3.254,點擊Save按鈕,如圖:
添加地址池,更改地址池名字爲v10,起始地址爲192.168.1.50,網關爲192.168.1.254,點擊Add按鈕,如圖:
添加地址池,更改地址池名字爲v20,起始地址爲192.168.2.50,網關爲192.168.2.254,點擊Add按鈕,如圖:
開啓DHCP服務,即選擇On端口。
3.vlan 30員工自動獲取地址
由於vlan 30的員工與DHCP服務器同屬一個vlan,因此不需配置DHCP中繼就能自動獲取DHCP,打開PC4,點擊DHCP,如圖:
打開PC6,點擊DHCP,如圖:
九、配置DHCP中繼
由於vlan 10、20的員工與DHCP服務器不屬一個vlan,因此需在3L-sw上配置DHCP中繼。
1.vlan 10配置
將DHCP中繼的地址設爲192.168.3.1,如圖:
2.vlan 20配置
將DHCP中繼的地址設爲192.168.3.1,如圖:
3.vlan 10員工自動獲取地址
打開PC1、PC3,點擊DHCP,如圖:
4.vlan 20員工自動獲取地址
打開PC2、PC5,點擊DHCP,如圖:
綜上,三個地址池建立後,所有VLAN的PC都可以自動獲取IP地址。