VLAN間多層路由
CISCO提供多種解決方案來獲得VLAN間路由選擇的功能。
VLAN是一種端口的邏輯組合，這些端口通常屬於用於控制廣播域的大小的單個IP子網，因爲VLAN能將流量隔離到確定的廣播域和子網中，所以不同VLAN中的設備之間是不能互訪的。
交換機二層接口類型：
接入接口：承載單個VLAN流量。
幹道接口：通過使用ISL或802.1Q標記，承載多個VLAN流量。
3550和4500交換機默認使用2層接口，6500交換機默認使用3層接口。
交換機三層接口類型：
路由端口：類似普通路由器的端口
SVI(Switch Virtual interface)：VLAN間路由選擇的虛擬VLAN接口，SVI即虛擬路由的VLAN接口
BVI(Bridge virtual interface)：第三層虛擬網橋接口
1.路由端口：是交換機上的一種物理端口，類似於傳統路由器上配置了第三層地質的接口，與二層接入端口的區別是，路由端口不與特定VLAN相互關聯，此種端口與真正的路由端口的區別是不支持子接口。
2.SVI(交換機虛擬接口)：是一種第三層接口，爲了在多層交換機上完成VLAN間路由選擇而配置的接口。SVI是一種與VLAN-ID相關聯的虛擬VLAN接口。
三層交換機VLAN間路由方式：
1.SVI：
兩臺設備分屬不同的VLAN，網關設置爲SVI接口。
2.路由接口：
3.單臂路由：
MLS：
普通的MLS是基於flow做的，稱之爲一次轉發，多次交換，基於cache的
CISCO的MLS是基於CEF的，基於拓撲式的驅動。
路由表，不能被硬件所調用，
FIB可以被硬件所調用
普通MLS和CEF的區別
show ip cef 查看FIB表
show adjacency detail 查看鄰接關係表
實際上adj表中的MAC地址，指的是源目MAC地址加上TYPE字段0800
當使用SVI口 網關的時候，MAC地址實際上是BASE的MAC地址加上端口號所形成的端口MAC地址。
多層交換的好處：能夠讓IP包的轉發速度達到接近二層交換的速度。
SW要執行多層硬件交換，路由處理器（第3層引擎）必須將有關路由選擇、交換、ACL和QOS等信息下載到硬件中。
硬件組件通常包括下列的東東：
ASIC(Application-Specific Integrated Circuit應用專用集成電路)：是專爲實現某種特殊應用而開發的集成電路芯片，其功能固定，不可更改。用來實現其專門的應用時，性能絕對牛得一B。
CAM（Content Addressable Memory）內容可尋址存儲器
SW使用CAM表來存儲2層的交換表。查找時是完全匹配，如果找不到，就從其他所有端口轉發。
對於需要精確查找的表最有用。CAM表包括了vlan號，mac地址，port號。
TCAM（Ternary CAM）三重內容可尋址存儲器，只存在於三層交換機中
TCAM以線速處理ACL查找。
完全匹配區域/最長匹配區域/第一個匹配區域
對於需要最長匹配查找的表最有用。
三種三層(IP包)的轉發方式：
進程交換：
也叫軟件轉發，最原始的轉發方式。在進程轉發方式中，每一個IP包的轉發都需要CPU來處理，沒有額外的硬件組件來負責。
對於接收到的每一個IP包，都要按以下步驟來轉發：
1、找出IP包中的目標IP地址
2、按照目標IP地址在路由表中進行最長匹配查找，找到匹配的路由。
3、有必要的話，再進行路由的遞歸查找，找到相應的出接口。
4、再查找ARP表，找到去往下一跳的MAC地址。
5、重寫二層的源、目MAC地址，再從相應出接口轉發出去。
這是最傳統的轉發方式，使用這種轉發方式的路由器在做負載均衡時是基於包的負載均衡
R1(config-if)#no ip route-cache 在每個接口下關閉cache就啓用了進程交換
基於NetFlow的MLS：也叫傳統的MLS
基於網流的交換和負載均衡
MLS使用ASIC能夠對被路由的數據包執行2層重寫（S/D MAC、CRC）。
第三層引擎（路由處理器）和交換ASIC協同工作，在cache中建立第3層條目。第三層條目可以有如下三種方式：
1、只包括目的IP地址
2、包括源和目地IP地址
3、包含第四層協議信息的完整流信息
傳統MLS的工作原理：
交換機將收到的數據流中的第一個包交給三層引擎處理，後者以進程交換的方式處理（軟交換）。在對第一個包處理完畢後，在硬件交換組件中生成一個MLS條目，這個條目包含了二層的重寫信息。對於後續的數據流就可以使用硬件轉發組件直接進行轉發了。
所以這種方式被稱爲“一次路由，多次交換”，即流的第一個分組被路由器軟件路由，後續分組則被硬件轉發。
基於CEF的MLS：（Cisco Express Forwarding）
控制平面：路由處理器（第3層引擎）
數據平面：用來進行數據轉發的硬件組件
CEF是一種基於拓撲的轉發模型，它預先將所有路由信息加入FIB（Forwarding Information Base),使SW能快速查找路由信息。
CEF中包括兩個重要組件：
FIB：類似於路由表，包含了路由轉發信息。
Adjacency：存儲2層編址信息。就是ARP表的一個COPY。
第3層引擎和硬件交換組件維護一個FIB/Adjacency。
ARP Throttling（ARP抑制）必須開啓CEF才能開啓這一功能
ip routing //要開啓CEF，首先要開啓路由功能
ip cef //開啓CEF
int f0/5
no ip router-cache cef //在接口下關閉CEF
show ip cef
show cef interface s0
show adjacency [detail]
ARP Throttling（抑制）--對於啓用CEF的交換機，如果收到一組數據包，但是在自已的Adjacency表中沒有對應表項。將通過第三層引擎發出三個ARP請求（廣播包），並開始對後續的數據包進行抑制，只到收到ARP迴應才解除抑制。如果兩秒鐘以後還沒有迴應，也將解除抑制，把後續的數據包轉發給第三層引擎來重新發起ARP請求。
默認情況下CEF是基於流的負載均衡，但可以修改爲基於包的負載均衡：
R1(config-if)#ip load-sharing per-packet 打開基於包的負載均衡
集中式交換和分佈式交換：
Centralized Forwarding（集中式轉發）
在一個專用ASIC上做出轉發決策，是所有接口的樞紐。
Series：4000/6500
Distributed Forwarding（分佈式轉發）
在SW的接口或線路模塊上獨立地做出轉發決策。
Series：3550/6500(帶有分佈卡）