第三章 三层交换.PPT

Page 1/46,第2章内容回顾,STP作用 STP的工作原理 STP如何通过计算选择出被阻塞的端口 STP的端口有哪些状态 STP的计时器 PVST与CST的区别 PVST的配置,三层交换,第3章,Page 3/46,本章目标,能够配置Cisco的三层交换机，使不同VLAN的主机能够互相通信 理解三层交换机的工作原理 能够在Cisco的三层交换机上配置DHCP中继 简单了解DHCP的工作原理 理解广播只能在VLAN内部扩散的原理 能够在Cisco的三层交换机上配置路由接口，使交换机与路由器之间互通,Page 4/46,本章结构,三层交换,Page 5/46,单臂路由实现VLAN之间通信,VLAN 1,VLAN 2,VLAN之间的通信需要路由器来完成,10.0.0.0/8,20.0.0.0/8,f0/0,Router(config)#interface fastEthernet 0/0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#interface fastEthernet 0/0.1 Router(config-subif)#encapsulation dot1q 1 Router(config-subif)#ip address 10.1.1.1 255.0.0.0 Router(config-subif)#exit Router(config)#interface fastEthernet 0/0.2 Router(config-subif)#encapsulation dot1q 2 Router(config-subif)#ip address 20.1.1.1 255.0.0.0 Router(config-subif)#end,Page 6/46,单臂路由产生的瓶颈,数据量增大，路由器与交换机之间的路径会成为整个网络的瓶颈,VLAN 1,VLAN 2,Page 7/46,三层交换解决瓶颈问题,三层交换二层交换三层转发,三层交换机采用硬件完成数据包的交换，保证线速转发。 如何实现？,Page 8/46,三层交换机的配置 3-1,在三层交换机上启动路由 Switch(config)#ip routing 配置VLAN 的IP地址 Switch (config)#interface vlan vlan-id Switch (config-if)#ip address Ip-address Subnet-mask Switch (config-if)#no shutdown,Page 9/46,三层交换机的配置 3-2,在三层交换机上配置路由接口 Switch (config-if)#no switchport,Page 10/46,三层交换机的配置 3-3,配置DHCP中继转发 Switch(config)#interface vlan vlan-id Switch(config-if)#ip helper-address Dhcpserver-address,Page 11/46,在企业中三层交换机的应用,二层交换机堆叠，连接数量众多的主机 三层交换机实现VLAN的互通，作为企业的核心或汇聚层,Page 12/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-1,Vlan 1,Vlan 2,192.168.1.0/24,192.168.2.0/24,Vlan 3,192.168.3.0/24,SW-2L,SW-3L,f0/1-10,f0/11-15,f0/16-23,f0/24,f0/24,192.168.2.156,192.168.3.156,Vlan 1：192.168.1.1/24 Vlan 2：192.168.2.1/24 Vlan 3：192.168.3.1/24,Page 13/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-2,在2层交换机上配置VLAN SW-2L(config)#vlan 2 SW-2L(config-vlan)#vlan 3 SW-2L(config-vlan)#exit SW-2L(config)#interface range f0/11 - 15 SW-2L(config-if-range)#switchport access vlan 2 SW-2L(config-if-range)#switchport mode access SW-2L(config)#interface range f0/16 - 23 SW-2L(config-if-range)#switchport access vlan 3 SW-2L(config-if-range)#switchport mode access,Page 14/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-3,在2层交换机上配制Trunk接口 SW-2L(config)#interface f0/24 SW-2L(config-if)#switchport mode trunk,Page 15/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-4,在3层交换机上配置与2层交换机相同的VLAN（配置步骤与方法相同） 在3层交换机上启动路由 SW-3L(config)#ip routing,第1步： 配置VLAN与Trunk,第2步： 配置启动路由功能,Page 16/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-5,在3层交换机上配置各VLAN的IP地址 SW-3L(config)#interface vlan 1 SW-3L(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 SW-3L(config-if)#no shut SW-3L(config)#interface vlan 2 SW-3L(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 SW-3L(config-if)#no shut SW-3L(config)#interface vlan 3 SW-3L(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 SW-3L(config-if)#no shut,第3步： 配置各VLAN的IP地址,Page 17/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-6,在3层交换机上查看路由表 SW-3L#show ip route Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static route Gateway of last resort is not set C 192.168.1.0/24 is directly connected, Vlan1 C 192.168.2.0/24 is directly connected, Vlan2 C 192.168.3.0/24 is directly connected, Vlan3,在3层交换机中可以看到已经配置的3个本地VLAN的网段地址,第4步： 验 证,Page 18/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-7,在主机192.168.2.156上ping 192.168.3.156 C:ping 192.168.3.156 Pinging 192.168.3.156 with 32 bytes of data: Reply from 192.168.3.156: bytes=32 time1ms TTL=254 Reply from 192.168.3.156: bytes=32 time1ms TTL=254 Reply from 192.168.3.156: bytes=32 time1ms TTL=254 Reply from 192.168.3.156: bytes=32 time1ms TTL=254 Ping statistics for 192.168.3.156: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0(0% loss),Page 19/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-8,查看FIB SW-3L#show ip cef Prefix Next Hop Interface 0.0.0.0/32 receive 192.168.1.0/24 attached Vlan1 192.168.1.0/32 receive 192.168.1.1/32 receive 192.168.1.255/32 receive 192.168.2.0/24 attached Vlan2 192.168.2.0/32 receive 192.168.2.1/32 receive 192.168.2.156/32 attached Vlan2 192.168.2.255/32 receive 192.168.3.0/24 attached Vlan3 192.168.3.0/32 receive 192.168.3.1/32 receive 192.168.3.156/32 attached Vlan3 192.168.3.255/32 receive 224.0.0.0/4 drop 224.0.0.0/24 receive 255.255.255.255/32 receive,Page 20/46,三层交换机实现VLAN互通实例9-9,SW-3L#show adjacency detail Protocol Interface Address IP Vlan2 192.168.2.156(6) 0 packets, 0 bytes epoch 2 sourced in sev-epoch 1 Encap length 14 00061BE393660016C72EB3800800 ARP IP Vlan3 192.168.3.156(6) 0 packets, 0 bytes epoch 2 sourced in sev-epoch 1 Encap length 14 0016C72E97000016C72EB3800800 ARP,Page 21/46,在三层交换机上配置路由实例5-1,Vlan 1,Vlan 2,192.168.1.0/24,192.168.2.0/24,Vlan 3,192.168.3.0/24,SW-2L,SW-3L,f0/1-10,f0/11-15,f0/16-23,f0/24,f0/24,f0/23 10.1.1.1/30,f0/0 10.1.1.2/30,Page 22/46,在三层交换机上配置路由实例5-2,在三层交换机上配置路由接口 SW-3L(config)#inter f0/23 SW-3L(config-if)#no switchport SW-3L(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.252 SW-3L(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2,第1步： 配置接口为3层模式,第2步： 配置接口的IP地址,第3步： 配置静态路由或动态路由,Page 23/46,在三层交换机上配置路由实例5-3,在路由器上配置路由 Router(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.1.1.1 Router(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.1.1.1 Router(config)#ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 10.1.1.1,Page 24/46,在三层交换机上配置路由实例5-4,查看f0/23接口信息 SW-3L#show inter f0/23 switchport Name: Fa0/23 Switchport: Disabled,第4步： 验 证,Page 25/46,在三层交换机上配置路由实例5-5,显示交换机的路由表 SW-3L#show ip route Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static route Gateway of last resort is 10.1.1.2 to network 0.0.0.0 10.0.0.0/30 is subnetted, 1 subnets C 10.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/23 C 192.168.1.0/24 is directly connected, Vlan1 C 192.168.2.0/24 is directly connected, Vlan2 C 192.168.3.0/24 is directly connected, Vlan3 S* 0.0.0.0/0 1/0 via 10.1.1.2,路由接口的网段地址,默认路由,Page 26/46,三层交换机配置DHCP中继实例7-1,DHCP动态主机配置协议，用来动态的获取IP地址,广播发送IP地址请求,Server A提供IP地址,客户机选择IP地址（选择ServerA提供的IP地址）,服务器确认,主机A,Server A,Server B,Server B提供IP地址,Page 27/46,三层交换机配置DHCP中继实例7-2,DHCP工作过程,请求IP地址 广播,响应IP地址 广播192.168.1.50,地址池： 192.168.1.10100,客户机选择IP地址 广播,服务器确认 广播,Page 28/46,三层交换机配置DHCP中继实例7-3,Vlan 1,Vlan 2,192.168.1.0/24,192.168.2.0/24,Vlan 3,192.168.3.0/24,SW-2L,SW-3L,f0/1-10,f0/11-15,f0/16-23,f0/24,f0/24,DHCP Srv 192.168.2.100,广播不能跨VLAN转发，如果需要实现在某一个VLAN中的DHCP Server为所有VLAN的主机分配IP地址，就需要在3层交换上配置DHCP中继,Page 29/46,三层交换机配置DHCP中继实例7-4,在各VLAN互通的前提下，配置DHCP中继服务 SW-3L(config)#interface vlan 1 SW-3L(config-if)#ip helper-address 192.168.2.100 SW-3L(config)#interface vlan 3 SW-3L(config-if)#ip helper-address 192.168.2.100,Page 30/46,三层交换机配置DHCP中继实例7-5,DHCP服务器端,3个VLAN的地址池,Page 31/46,三层交换机配置DHCP中继实例7-6,DHCP客户端,Page 32/46,三层交换机配置DHCP中继实例7-7,在客户端使用命令ipconfig查看是否获得IP地址,三层交换机配置演示,Page 33/46,阶段总结2-1,需要进行哪些配置？,配置三层交换机，使不同VLAN之间实现互通 配置VLAN和Trunk 配置启动路由功能 配置各VLAN的IP地址 配置路由（如果包含1台以上三层交换机） 配置三层交换机上的路由接口 配置启动路由功能 配置接口为3层模式 配置接口IP地址 配置路由,Page 34/46,阶段总结2-2,需要进行哪些配置？,配置DHCP中继 配置VLAN与Trunk 配置启动路由功能 配置各VLAN的IP地址 在不连接DHCP Srv的VLAN上，配置转发的DHCP Srv的IP地址,Page 35/46,本章总结,三层交换,集中式和分布式交换,基于CEF的MLS,传统的MLS,单臂路由的弱点,三层交换的优势,线速转发,一次路由， 多次交换,使用FIB表与邻接关 系表实现硬件转发,Page 36/46,实验,任务1 配置企业网络中的三层交换机,F0/1,F0/2,F0/3,F0/24,F0/24,F0/24,VLAN 1:F0/1 VLAN 2:F0/2-8 VLAN 3:F0/9-12 VLAN 4:F0/13-23,VLAN 1:F0/1 VLAN 2:F0/2-8 VLAN 3:F0/9-23,VLAN 1:F0/1 VLAN 3:F0/2-12 VLAN 4:F0/13-23,F0/24,F0/0,F0/1,DHCP SrvV4,Sw-2l-1,Sw-2l-2,Sw-2l-3,Sw-3l,Page 37/46,实验目标,实现VLAN 之间的通信 实现各VLAN内的主机能够访问路由器连接的主机 在三层交换机上配置DHCP中继，实现企业网内各VLAN主机能够动态获得IP地址,