三层交换技术
一、概述
1.作用
三层交换技术实现不用vlan之间可以相互通信。
2.怎么做到?
利用路由原理来实现。
由于加入vlan,使得原本在同一网段的两台电脑无法通信。因此干脆在vlan配置时,尽量一个vlan对应一个网段,这样方便后期管理(如不同部门占用不同网段,处于不同vlan)。
注意:路由器的作用:路由,连接不同网段。
3.什么设备可以实现?
二层交换机加路由模块(路由引擎),俗称三层交换机。
路由模块并不对外。在路由模块上可以随机、无限地创建端口,其命名方法以vlan ID命名(如vlan 10),即虚拟接口。
想象在交换机内部:一个虚拟接口创建,随之在交换机内部自动产生一条虚拟线,带宽极其稳定,交换机端口也自动产生与之匹配的vlan接口。重复此过程,可产生上亿的虚拟线路,不占用真实端口、不需要再花钱买网线、路由器或增加端口模块,直接给虚拟接口配IP即可。
由于广播的危害,所以引入vlan来隔离广播域,广播量大大减少,但无法使不同部门vlan通信。使用路由器也可以隔离广播域,但当vlan划分过多时,没有那么多端口(成本大)用于连接不同网段。而三层交换技术(二层交换机加三层路由模块)提供了虚拟端口,使不同vlan间能相互通信。
二、命令
1.创建vlan
如创建vlan 10、20、30。
conf t
vlan 10
exit
vlan 20
exit
vlan 30
exit
2.分配端口到vlan
如将f0/1端口加入到vlan 10。
conf t
int f0/1
switchport access vlan 10
3.开启三层路由功能
conf t
ip routing
4.为每个vlan起虚接口(配置网关)
如给vlan 10起虚拟接口。
conf t
int vlan 10
ip add 192.168.1.254 255.255.255.0
no shutdown
5.二层交换机配置trunk
conf t
int f0/1
switchport mode trunk
exit
6.三层交换机配置trunk
conf t
int f0/1
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
7.配置DHCP中继
conf t
int vlan 20
ip helper-address 192.168.3.1 #DHCP服务器地址
exit
8.将路由器配置为DHCP服务器
如为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.升级二层端口为三层端口
int f0/5
no switchport
exit
升级后,该接口将为3级接口,便可以配置IP地址等。
三层交换技术配置实验(二)
要求:
按照拓扑图规划,进行划分vlan,并最终要求所有VLAN可以互通。在VLAN30中购买一个DHCP服务器,并创建3个地址池,最终要求所有VLAN的PC都可以自动获取IP地址!
一、连线
按实验拓扑图连接设备,不同设备之间用直通线连接,三层交换机与交换机用交叉线连接。连接好后拓扑图为:
二、配置trunk链路
1.sw1
sw1交换机的trunk链路配置如下:
2.sw2
sw2交换机的trunk链路配置如下:
3.sw3
sw3交换机的trunk链路配置如下:
三、配置VTP域名
1.在3L-sw上配置VTP域名为baidu
首先在全局配置模式下,配置VTP域名为baidu,如图:
2.在二层交换机上查看学习情况
在各自的特权模式下,输入show vtp status查看vtp信息,如图:
由二层交换机的vtp信息可知已学习到vtp域名更新信息。
四、创建VLAN
1.创建vlan
在3L-sw上创建vlan 10、20、30,如图:
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,如图:
五、分配端口到vlan
1.sw1
在全局配置模式下,分配端口到vlan,如图:
2.sw2
在全局配置模式下,分配端口到vlan,如图:
3.sw3
在全局配置模式下,分配端口到vlan,如图:
4.将DHCP服务器加入vlan 30
将服务器加入vlan 30,如图:
六、核心交换机开启三层路由功能
在全局配置模式下,输入ip routing,如图:
七、为每个vlan起虚拟接口(配置网关)
在全局配置模式下,给vlan 10、20、30起虚拟接口,如图:
八、配置DHCP服务器
1.IP地址配置
将DHCP服务器地址固定为192.168.3.1,如图:
2.配置地址池
设置DHCP服务器默认地址池,起始地址为192.168.3.50,网关为192.168.3.254,点击Save按钮,如图:
添加地址池,更改地址池名字为v10,起始地址为192.168.1.50,网关为192.168.1.254,点击Add按钮,如图:
添加地址池,更改地址池名字为v20,起始地址为192.168.2.50,网关为192.168.2.254,点击Add按钮,如图:
开启DHCP服务,即选择On端口。
3.vlan 30员工自动获取地址
由于vlan 30的员工与DHCP服务器同属一个vlan,因此不需配置DHCP中继就能自动获取DHCP,打开PC4,点击DHCP,如图:
打开PC6,点击DHCP,如图:
九、配置DHCP中继
由于vlan 10、20的员工与DHCP服务器不属一个vlan,因此需在3L-sw上配置DHCP中继。
1.vlan 10配置
将DHCP中继的地址设为192.168.3.1,如图:
2.vlan 20配置
将DHCP中继的地址设为192.168.3.1,如图:
3.vlan 10员工自动获取地址
打开PC1、PC3,点击DHCP,如图:
4.vlan 20员工自动获取地址
打开PC2、PC5,点击DHCP,如图:
综上,三个地址池建立后,所有VLAN的PC都可以自动获取IP地址。