第三层交换技术在园区网上的应用与实现
三层交换(L3交换)的发展及应用简述
三层交换(L3交换)的发展及应用简述一、L3交换原理和分类最早的第三层交换，是基于A TM技术的MPOA和IP Switch，分别基于ATMF 和IETF标准（RFC1953和RFC1987）。
其基本原理相近，把路由功能分为第三层路径选择（智能路由选择）和第三层交换（快速转发）。
趋势是把第三层交换放到骨干网ATM交换机中去，把路由器和A TM骨干网融为一体。
MPOA方式的前提是一定要由ATM网络事先建立一条端到端的连接，再采用“Short Cut”方式对IP包进行路由。
IP Switch方式中的RFC1953解决了“多跳”数量增长的问题，通过软件提供一种“直通”（Cut-through）来满足多IP业务要求，它与RFC1987共同构成IP Switch基础。
IP Switch对数据包的处理多采用以ATM交换机跨接路由器直通（CUT-THROUGH）处理的方式，即第一个包通过路由器进行检查、鉴别和处理，以后相同的包由ATM交换机跨接直通传输，不再通过路由器。
无论是IP Switch还是MPOA，这个IP数据流都是在虚电路里传输，所有IP 包都在一个已经选定的路由中传输，不存在不同的IP包经过不同的路由。
只是IP Switch方式每个ATM交换机可独立处理IP交换，以直通IP数据流。
但MPOA 一定要所有ATM交换机统一动作，所以MPOA方式实施前一定要先建立一条端到端的SVC。
除了以上两种L3交换之外，在其他领域也相继产生了第三层交换技术。
如思科公司的专有技术CEF（思科快速转发）、普遍被所有第三层交换机厂家采用的多层交换技术MLS以及当前被广泛推广的基于IETF标准的多协议标记交换MPLS。
二、L3交换的起源和发展基于L2以太网交换技术的多层交换最早起源于校园网络，后来在IDC中也有较多应用。
早期互联网业务流量模型符合20:80规则，即80%的流量为本地，20%的流量出网。
后来此流量模型发生逆转，80%流量来自网段外部，内部通信只有20%。
校园网的设计与实现(论文)
JIU JIANG UNIVERSITY毕业论文（设计）题目校园网的设计与实现英文题目 design and implementation ofthe campus network 院系电子工程系专业通信工程姓名姚凯年级电子 A0721班指导教师胡日新二零壹壹年五月通过对中学校园网络的组建，可以形成校园内部的网络系统(Intranet)，将学校内部的各种不同信息资源有序高效地组织起来并实现校园网与Internet的连接，为学校中的各类人员提供充分的网络信息服务。
在此基础上满足学校日常教学、科研、管理等工作的用网需求，实现学校内外的资源共享及信息交流。
校园网属于局域网，它是局域网技术的综合应用，本校园网在组建过程中，选择以太网(Ethernet)作为主干技术，以太网是当今网络的主流技术，应用非常广泛。
在校园网拓扑结构设计上选用树状结构，它是星状结构的拓展，具有灵活的可扩展性、较高的可靠性、且安装方便、易管理、投资小。
各楼宇之间的传输介质选用多模光纤，楼宇内部选用五类UTP或六类UTP，大大提高内部网络的实用性。
布线技术采用结构化布线系统，有良好的可扩展性、很高的灵活性和可靠性。
楼宇内部交换机采用了三层交换技术，可提高网络的运行速度和效率。
考虑到网络的安全因素，组网过程还用到ACL、VLAN等技术，在一定程度上增强了系统的安全性。
本设计论文以人杰高中为例，全面地介绍了中学校园网设计与实现的组网背景及目的意义，重点描述了在组网过程中对局域网技术的一些应用，包括网络拓扑结构的设计、技术选型、设备选购等方面，结合学校的实际情况及组网需求，对本校园网的设计与实现中的各个环节都进行了综合的阐述和详细的分析。
关键词：局域网；拓扑结构；以太网；VLAN；结构化布线系统We can build the middle school campus net，from internal campus network system(Intranet), The ordered high-effect of internal various school information resources field is organized，Realize the campus net and the Internet connection，Be that personnel of all kinds in school provides network information service。
三层交换与VLAN技术在校园网中的应用
ｌ 交 换 技 术 和 ＶＩ Ｎ Ｊ Ａ ｌ
１ １ 第 ２层 交 换
集线器 是工作 在 Ｏ Ｉ 层模 型 的第 ｌ （ Ｓ ７ 层 物理层 ）上 ，通 过对数 据 帧 进行 封 包处 理后 在 物理介 质 Ｌ 进行 收发传 送 的 网络设备 。在 同一 时 间 ，集线 器上 只能有一个端 １进行 数据 的发送 ．即以共享 介质 ２ １ 的形 式工作 ，整 个 太阿处 于同一个 碰撞 （ 冲突 ）域 。与传 统 的集 线 器相 比 ，二 层 交换 是基于硬件 的 桥接” ．根据 Ｏ Ｉ Ｓ ７层模型 的第 ２ 层 （ 数据 链路层 ） 的 Ｍ Ｃ地 址 进行数 据交 换和 过滤 的 ，它 的操作对 Ａ 象是数 据帧 。交换 机具 有二层 交换技术 ，它 的每个 端 口都 可 以划分 为一个 网段 ，各网段 处 于不 同的碰 撞域 ，使 得 网络各 站点 间可独 享带宽 ，改变 了以往 的共 享模 式 ，消 除 了无 谓 的碰撞 检 测 和 出错 重发 ． 提高 了传 输敬 率 ，并 采用 专用集 成电路 Ａ Ｃ 技术 ，以硬件 实 现 协议 解 析和 包 转 发技 术 以达到 线 速交 ＳＩ 换。其缺 点是 这种物 理上 的 阿段 划分总 体上还 是处 在同一个 广播域 中 ，不 能有 效解 决对广 播风暴 、异
三 层 交换 与 ＶＬ ＡＮ技术在 校 园 网 中的应 用
唐 丽 华 ，方 陆 明
浙 江林 学 院 信 息 系 ，浙 江 ｌ 插安 ３ ＩＯ Ｉ３０
摘 要 ：三 层 交 换 是 路 由功 能 和 二 层 交换 的 技 术 集 成 ，基 于 三 层 交 换 的 ＶＬ Ｎ 划 分 使 网络 以子 Ａ
许 管 理 员 根 据 实 际 管 理 功 能 上 的 需 要 把 网 络 中 的 某 些 节 点 组 台 在 一 起 ，成 为 一 个 逻 辑 上 的 局 域 网 段 ， 而 不 必 考 虑 每 个 节 点 的 实 际 物 理 连 接 位 置 。在 一 个 Ｖ Ａ Ｌ Ｎ子 网 中 ， 由 一 个 工 作 点 发 出 的 信 息 只 能 发 送
三层交换vlan互通原理
三层交换vlan互通原理一、三层交换技术三层交换技术是局域网交换机发展升级的产物，它主要通过添加路由功能，来实现不同VLAN之间的通信。
相比于传统的二层交换机，三层交换机的路由功能较弱，主要应用于局域网内部的IP子网之间的通信。
这种技术的优势在于减少网络延迟、提高网络数据传输速度。
二、VLAN的划分在局域网中，我们常常将网络用户分成多个逻辑独立的网络单元，每个网络单元通常称为一个VLAN。
这些VLAN之间需要设置一定的访问控制策略，以实现不同VLAN之间的数据传输。
在三层交换机中，我们可以通过设置VLAN端口来实现这一目的。
三层交换机的三层交换功能是基于路由来实现的。
三层交换机通过硬件路由表来实现不同VLAN之间的互通。
路由表是三层交换机实现数据交换的重要工具，它能够将数据帧按照最佳路径转发到相应的目的网络中。
当有数据帧发送到三层交换机时，三层交换机根据数据帧中的目的IP地址，在路由表中查找最佳路径，然后将数据帧转发到相应的端口上。
四、VLAN互通配置在三层交换机中配置VLAN互通需要设置以下步骤：1. 配置IP地址和默认路由：在三层交换机上配置一个公共的IP 地址和默认路由，使得各个VLAN之间可以通过三层交换机访问外网。
2. 划分VLAN并设置VLAN端口：根据不同的需求，将三层交换机上的端口划分为不同的VLAN端口。
在配置过程中，需要确保每个VLAN之间的通信不被其他VLAN干扰。
3. 配置路由协议：常见的路由协议包括RIP和OSPF等。
在三层交换机上配置相应的路由协议，使得各个VLAN之间可以通过路由来实现互通。
4. 配置安全策略：为了保障网络安全，需要在三层交换机上配置相应的安全策略，如访问控制列表等，以限制不同VLAN之间的访问权限。
五、三层交换vlan互通常见问题及解决方案1. VLAN间无法互通：首先检查三层交换机的配置是否正确，确保VLAN端口划分正确，并配置了正确的路由协议和安全策略。
企业园区三层网络架构的设计与实现
计算机与现代化 2009年第9期J I S UANJ I Y U X I A NDA I HUA总第169期文章编号:100622475(2009)0920070204收稿日期:2009207206作者简介:朱建江(19622),男,江西南昌人,江西洪都航空工业集团有限责任公司信息工程部高级工程师,研究方向:计算机网络;朱正江(19502),男,浙江绍兴人,高级工程师,研究方向:计算机网络;彭龙(19812),男,江西南昌人,工程师,研究方向:计算机网络。
企业园区三层网络架构的设计与实现朱建江,朱正江,彭 龙(江西洪都航空工业集团信息工程部,江西南昌330024)摘要:本文对某企业原有网络的不足进行了分析,重点阐述利用Cisco 交换机构建该企业园区网络的核心层、汇聚层、接入层三层网络架构的设计与实施和网络光缆线路扩展改造方案的实施。
关键词:虚拟局域网;多模光纤;单模光纤;网络;设计;实施中图分类号:TP393 文献标识码:A do i:10.3969/j .issn .100622475.2009.09.020D esi gn and I m plem en t a ti on of Three 2ti er En terpr ise Network Arch itectureZ HU J ian 2jiang,Z HU Zheng 2jiang,PENG Long(J iangxi Hongdu Gr oup,Nanchang 330024,China )Abstract:I n this paper,the inadequacy of the original net w ork of an enter p rise is analyzed,f ocuses on the enter p rise ca mpus net 2work using Cisco s witches t o build the core layer,convergence layer and access layer,the three 2tier net w ork architecture design and i m p le mentati on,and the expansi on of fiber op tic cable net w ork transfor mati on p r ogra m i m p le mentati on .Key words:VLAN;multi mode fiber;single mode fiber;net w ork;design;i m p le mentati on0 引 言某企业园区网络始建于90年代,采用了当时LAN 技术中最成熟的F DD I (Fiber D istributed Data I n 2terface )技术,组建成了两层结构的F DD I 环型网络,网络中有几个主干节点和数台网络设备,构成F DD I 环型网络,主要解决CAD /CAM 的网络应用。
三层交换实验报告
三层交换实验报告三层交换实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过搭建一个三层交换网络，探究其在数据传输中的优势和应用场景。
通过实验，我们将深入了解三层交换的工作原理、配置方法以及网络性能的提升。
二、实验环境本次实验所使用的设备包括三层交换机、路由器和PC机。
三层交换机采用了Cisco的Catalyst系列，路由器采用了Cisco的ISR系列。
PC机作为终端设备，用于发送和接收数据。
三、实验过程1. 配置三层交换机首先，我们需要在三层交换机上进行基本配置。
通过命令行界面，我们可以设置交换机的IP地址、子网掩码和默认网关。
这样，交换机就能够与其他设备进行通信。
2. 配置路由器接下来，我们需要在路由器上进行配置。
通过命令行界面，我们可以设置路由器的IP地址、子网掩码和默认网关。
此外，我们还需要配置路由表，以便路由器能够正确地转发数据包。
3. 连接设备在完成配置后，我们需要将三层交换机、路由器和PC机进行连接。
通过使用网线将它们连接起来，我们可以建立一个局域网。
在局域网中，三层交换机负责交换数据包，路由器负责转发数据包，PC机作为终端设备进行数据的发送和接收。
4. 测试网络性能在搭建好网络之后，我们可以进行性能测试。
通过发送大量的数据包，我们可以测试网络的吞吐量和延迟。
三层交换机的优势在于它能够根据目的IP地址来转发数据包，从而提高网络的传输效率。
而传统的二层交换机只能根据MAC 地址来转发数据包，效率较低。
四、实验结果经过测试，我们发现三层交换机在数据传输中的确具有一定的优势。
相比于传统的二层交换机，三层交换机能够更快地转发数据包，从而提高了网络的传输效率。
此外，三层交换机还支持更多的网络协议，可以满足更多的应用需求。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了三层交换的工作原理和配置方法。
三层交换机在现代网络中扮演着重要的角色，它能够提高网络的传输效率和性能。
在实际应用中，我们可以将三层交换机应用于大型企业网络、数据中心等场景，以满足高速、大容量的数据传输需求。
路由交换技术-部署和实施企业园区网络(任务2)
0
学习目标
知识 目标
知识 目标
能力 目标
知识 目标
能力 目标
知识 目标
能力 目标
能力 目标
1
引例描述
项目组已经完成网络设备的验收及系统集成的前期准备工作，接下来要全面参与公司A园区网络和服务器 区网络的部署和实施工作。按照公司的整体网络功能和性能规划，运维部工程师需要完成的任务如下。
接口。
23
2.1 STP生成树协议
划为根桥的交换机的桥优先级设置为最小值0。
22
2.1 STP生成树协议
STP的计算过程 (2)
4096.4c1f-aabc-102a SW1
4096.4c1f-aabc-102b
R
SW2
R
4096.4c1f-aabc-102c SW3
配置BPDU
R 根接口
在每台非根桥上选举一个根接口
• 每一台非根桥交换机都会在自己的接口中选举出一个根接口。 • 非根桥交换机上有且只会有一个根接口。 • 可以形象地理解为，根接口是每台非根桥上“朝向”根桥的
接口模式
Half-Duplex Full-Duplex Aggregated Link 2 Ports Full-Duplex Aggregated Link 2 Ports Full-Duplex Aggregated Link 2 Ports Full-Duplex Aggregated Link 2 Ports Full-Duplex Aggregated Link 2 Ports
13
2.1 STP生成树协议
STP桥ID
4096.4c1f-aabc-102a SW1
4096.4c1f-aabc-102b SW2
三层交换机功能介绍及工作原理
三层交换机功能介绍及工作原理三层交换机是在数据链路层和网络层之间工作的网络设备。
它具备数据链路层交换机和路由器的功能，能够实现局域网内部和不同网络之间的数据转发和路由选择，提供高效且智能的数据转发功能。
下面将详细介绍三层交换机的功能和工作原理。
一、三层交换机的功能介绍：1.数据链路层交换功能：三层交换机具备数据链路层交换机的功能，可以根据MAC地址进行数据的转发和过滤。
当接收到一个数据帧时，三层交换机会查找目标MAC地址，根据MAC地址表更新转发表，并将数据帧转发至目标端口。
这样可以实现局域网内部的高速数据传输。
2.路由转发功能：三层交换机还具备路由器的功能，可以根据网络层的IP地址进行数据包的转发和路由选择。
当接收到一个数据包时，三层交换机会查找目标IP地址，并根据路由表选择最优路径进行数据包的转发。
这样可以实现不同网络之间的数据传输。
3.虚拟局域网（VLAN）支持：三层交换机支持将一个物理交换机划分为多个逻辑分区，每个分区中的设备可以互相通信，但与其他分区中的设备隔离。
这样可以提高网络的安全性和性能。
4.负载均衡功能：三层交换机可以根据流量的负载情况，自动选择最优的路径进行数据包的转发。
这样可以实现网络负载均衡，提高系统的性能和可靠性。
5.安全性和访问控制：三层交换机支持访问控制列表（ACL）功能，可以根据源IP地址、目标IP地址、端口号等进行数据包的过滤和访问控制。
这样可以提高网络的安全性，防止未授权的访问和攻击。
二、三层交换机的工作原理：1.数据链路层交换机功能：当接收到一个数据帧时，三层交换机会查找目标MAC地址。
如果目标MAC地址在转发表中已存在，三层交换机会直接将数据帧转发至相应端口；如果目标MAC地址不在转发表中，三层交换机会广播数据帧至所有端口，并记录下发端口。
2.路由转发功能：当接收到一个数据包时，三层交换机会查找目标IP地址。
如果目标IP地址在路由表中已存在，三层交换机会根据最长前缀匹配原则选择最优路径，并将数据包转发至相应路由；如果目标IP地址不在路由表中，三层交换机会将数据包丢弃或者发送至默认路由。
VlanTrunk技术在园区网应用
Vlan中的Trunk技术在园区网中的应用摘要当今时代，大多数的校园网整体上都采取了千兆网技术，这是由于网络硬件性能的提高、成本的降低而兴建起来的一种技术。
在这种技术中，核心交换机需要采用三层交换机，以此来很好的支持虚拟局域网（vlan）技术，vlan有个好处，它可以打破了地理位置的限制，在不改动物理连接的前提下，我们可以把工作站在任意工作组或子网间移动，由一群工作站组成的逻辑网络，可以很好的提高网络系统的性能，网络数据流量被平均分配，并且可以对计算机硬件和信息资源进行优化配置。
关键词 vlan trunk 园区网当今时代，大多数的校园网整体上都采取了千兆网技术，这是由于网络硬件性能的提高、成本的降低而兴建起来的一种技术。
在这种技术中，核心交换机需要采用三层交换机，以此来很好的支持虚拟局域网（vlan）技术，vlan有个好处，它可以打破了地理位置的限制，在不改动物理连接的前提下，我们可以把工作站在任意工作组或子网间移动，由一群工作站组成的逻辑网络，可以很好的提高网络系统的性能，网络数据流量被平均分配，并且可以对计算机硬件和信息资源进行优化配置。
另一方面，在虚拟网络技术的支持下，网络管理和维护工作的负担得到大大减轻，网络维护费用也随之减少。
随着虚拟网络技术的兴起，必然提出了在虚拟网间要怎样通讯的问题。
vlan是一种根据具体应用来进行逻辑划分的网络。
他将局域网设备划分为逻辑性的网段，无关于网络设备的物理位置，不同网段通过三层交换机进行数据传输。
同一vlan的设备可以接受来自本网的广播包，但其它vlan却无法接收，可以有效的抑制广播风暴。
当设备间物理位置较近的时候，可以构建成局域网，而当位置较远的时候，vlan就很起作用，可以将这些距离较远的终端设备构建成一个vlan。
vlan中的trunk技术简介trunk 的中文意思为主干、干线，它是一条点到点的链路，也是一种封装技术，通过一条trunk链路，我们可以连接多个交换机，从而组建多个vlan。
基于三层交换的VLAN技术在校园网中的应用
理 和应用 具有 非常重 要的 意义 和作用 。 大 学校 园 网属于 一种大 型 园区式 网络 ，是通 过主 干 网
位 置 被 束 缚 在 一 个物 理 网络 中，而 不 能 根据 应 用 需 要将
其 划 分 至 对 应 的逻 辑 子 网， 因此 网 络 的 结构 也 缺 乏灵 活
等 网络 服务 ，视 频传 输 、语音 传输 、远程 教学 和 ＶＯＤ 等
多媒体 应用 正成为 校 园网应 用 的又一主 流 。多媒体 的应用 对 校 园网的 网络带 宽和 网络速 度提 出 了更高 的要求 ，传统 路 由器 的吞吐 量已不 能胜 任 当今 校 园网主 干上 大量 的路 由
基于三层 交换的 Ｖ Ａ Ｌ Ｎ技术在校 园网中的应用
黄 艳 琼
（ 西政法 管理干 部学 院 ，广西 南 宁 ５ ０ ２ ） 广 ３０ ３
摘 要 ： 基于三层 交换 的 Ｖ Ａ ＬＮ划分使 网络 以子 网内线速 交换和子 网间的线速路 由来达到 线速通信。因此 ，三层 交换 和 Ｖ Ａ ＬＮ技
在 传 统 的局 域 网 中 ，由 集线 器 、 路 由器 等 所 构 成 的
物 理 网络 无 论 从 带 宽 、性 能 和 安全 性 角 度 来考 虑 都 有所
欠 缺 ，另 外 ， 由于 网 络 中 的不 同应 用 的 站 点 只能 按地 理
一 ＶＮ器成前型网、 Ｌ技经当 中域 的 Ａ术 为大局建管 。罩 已 蓑萎 言 耄昱 设理
１引言
随 着 网 络 技 术 的 飞 速 发 展 ， 以 交 换 为 基 础 产 生 的
２ ＶＬ Ｎ虚拟 网络技术 Ａ
２ １ Ｌ Ｎ的提出及其基础 ． Ｖ Ａ
园区网典型组网架构及案例实践
园区网典型组网架构及案例实践一个典型的园区网组网架构包括以下几个组成部分：1.核心交换设备：核心交换设备是园区网络的主干，承担着所有流量的转发和交换任务。
它通常采用高性能的交换机或路由器，能够支持大容量的数据传输，并提供高可用性和冗余设计，以确保网络的稳定性和可靠性。
2.楼宇交换设备：每个楼宇都需要一个楼宇交换设备，用于连接楼宇内部的局域网和核心交换设备。
楼宇交换设备通常是以太网交换机，可以提供高速的数据传输和多种接口，支持楼宇内部的通信和互联。
3.楼宇布线系统：楼宇布线系统是连接各个楼宇和房间内包括数据、语音、视频等各种信号的传输系统。
它包括了光纤、UTP（双绞线）等传输介质，以及连接和分配信号的配线架、衰减器、连接器等设备。
楼宇布线系统能够提供高质量的信号传输，支持各种网络和通信服务的部署。
4.无线接入设备：园区内的用户需要移动和灵活的接入网络，因此无线接入设备是非常重要的组成部分。
无线接入设备包括无线路由器、无线接入点等，能够提供无线覆盖和接入服务。
5.安全设备：园区网络的安全性是非常重要的，因此安全设备是不可或缺的组成部分。
安全设备包括防火墙、入侵检测和预防系统等，能够对网络进行安全监控和防护。
园区网组网架构的案例实践可以以一些具体的园区为例进行说明。
例如，一些科技园区的园区网组网架构如下：该园区采用三层核心交换设备的架构，核心交换设备连接了园区内的所有楼宇交换设备，并与互联网连接。
每个楼宇都有一个楼宇交换设备，用于连接楼宇内部的通信设备和用户设备。
楼宇交换设备采用双机热备份，以确保网络的高可用性。
楼宇内部的通信设备通过楼宇布线系统连接，由于园区内有大量的数据传输需求，采用了高速的光纤传输介质。
园区内设置了多个无线接入点，提供全园区范围的无线覆盖和接入服务。
园区网络还有一套完善的安全系统，包括防火墙、入侵检测和预防系统等，以确保网络的安全性。
通过这样的园区网组网架构，该科技园区能够实现楼宇间的通信和数据传输，提供共享资源和服务，支持园区内的企业和用户使用各种网络和通信服务，并提升园区的通信和信息化水平。
三层交换机应用场景及功能需求
三层交换机应用场景及功能需求1.校园网：在大规模的校园网中，通常会采用三层交换机进行子网划分和路由转发。
通过使用三层交换机，能够实现不同教学楼之间的互联，灵活地划分局域网和子网，提供高效的网络资源共享和快速的数据传输。
2.企业网络：在大型企业网络中，三层交换机可以用于不同部门之间的网络互联。
通过使用三层交换机进行路由转发，可以实现不同子网之间的通信，提高内部各部门之间的协作效率。
此外，三层交换机还可以实现负载均衡和故障切换，提高网络的可靠性和可用性。
3.数据中心：在大规模的数据中心中，通常会采用三层交换机进行数据的转发和路由选择。
通过使用三层交换机，能够将大量的服务器连接起来，并实现高性能的数据传输和快速的路由转发。
此外，三层交换机还可以提供多层次的安全策略和访问控制，保护数据中心的安全。
4.云计算：在云计算环境中，通常会采用虚拟机技术进行资源的管理和调度。
通过使用三层交换机，能够实现虚拟机之间的通信和互联。
此外，三层交换机还可以提供弹性扩展和负载均衡功能，实现自动化的资源调度和优化。
1.路由功能：三层交换机主要通过路由表来实现不同子网之间的通信。
它需要具备路由选择和转发的能力，能够根据目的地址来选择最佳路径进行数据转发。
此外，三层交换机还需要支持动态路由协议，能够及时更新路由表并适应网络的变化。
2.交换功能：三层交换机主要用于局域网中的数据交换和转发。
它需要具备高速的数据交换和转发能力，能够实现快速的数据传输和低延迟。
此外，三层交换机还需要支持VLAN的划分和管理，能够实现不同用户之间的隔离和安全。
3.安全功能：三层交换机需要具备一定的安全策略和访问控制功能，能够对网络进行安全保护。
它需要支持基于MAC地址、IP地址和端口的访问控制列表（ACL），能够过滤和限制不安全的数据传输。
此外，三层交换机还需要支持虚拟专用网（VPN）和防火墙功能，提供安全的数据传输和访问控制。
4.管理功能：三层交换机需要具备一定的管理功能，能够对网络进行配置和监控。
三层交换技术实训总结
三层交换技术实训总结一、引言三层交换技术是现代网络中广泛应用的一种关键技术，它通过在网络中引入路由器来实现分段和转发数据包的功能。
在本次实训中，我们深入学习了三层交换技术的原理和应用，并通过实际操作来加深对这一技术的理解和掌握。
本文将对本次实训的内容和经验进行总结。
二、实训内容在本次实训中，我们首先对三层交换技术的基本原理进行了学习。
我们了解到，三层交换技术是一种将二层交换技术和三层路由技术相结合的网络传输技术。
它能够通过检查数据包的目的IP地址，并根据路由表将数据包转发到相应的目的地。
在实操环节中，我们使用了模拟器搭建了一个拓扑网络，并配置了相应的路由表和IP地址，以模拟实际网络中的数据传输过程。
三、实训经验在实训过程中，我们积累了一些宝贵的经验。
首先，正确配置路由表是实现三层交换的基础。
我们要根据网络拓扑和需求来配置路由器的路由表，确保数据包能够正确地转发到目的地。
其次，合理规划IP地址和子网掩码也是非常重要的。
IP地址的规划应该考虑到网络的扩展性和灵活性，以便应对未来可能出现的变化。
此外，我们还学习到了网络故障排除的方法和技巧，比如通过ping命令和traceroute命令来定位网络中的问题，并及时采取相应的措施来解决故障。
四、实训收获通过本次实训，我们不仅深入了解了三层交换技术的原理和应用，还提升了实际操作的能力。
我们学会了如何配置路由器和路由表，如何规划IP地址和子网掩码，以及如何排除网络故障。
这些知识和技能对我们今后从事网络工程师相关工作将有很大的帮助。
此外，通过与同学的合作和交流，我们也锻炼了团队合作和沟通能力。
五、实训反思在本次实训中，我们遇到了一些困难和问题。
例如，配置路由表时容易出现错误，导致数据包无法正确转发；IP地址和子网掩码的规划也需要一定的技巧和经验。
针对这些问题，我们在实训过程中与同学互相帮助，向老师请教，并通过查阅资料来解决。
这些问题的出现也让我们认识到在实际工作中可能会遇到的挑战，促使我们更加努力地学习和提高。
局域网组网中从接入层开始使用三层交换机的必要性的一点体会
局域网组网中从接入层开始使用三层交换机的必要性的一点体会局域网（LAN）是指在范围较小的空间内，如企业、学校、办公室等内部网络中的一组相互连接的计算机。
在局域网中，为了实现计算机之间的通信和资源共享，需要进行组网。
组网中的一个重要组成部分是交换机，在局域网中扮演着关键的角色。
一般来说，局域网的组网可以划分为三个层次：接入层、汇聚层和核心层。
接入层主要连接用户终端设备，如计算机、打印机等，是整个局域网的入口；汇聚层负责连接多个接入层交换机，对不同的子网进行聚合；核心层则是整个局域网的中枢，连接多个汇聚层交换机，实现跨子网的通信和数据传输。
在局域网组网中使用三层交换机的必要性主要体现在以下几个方面：1. VLAN隔离：VLAN（Virtual Local Area Network）可以将一个物理网络划分为多个逻辑网络，从而实现不同用户、不同服务或不同应用程序之间的隔离。
使用三层交换机可以实现VLAN的划分和管理，将不同的用户、服务或应用程序隔离在不同的VLAN中，提高网络的安全性和管理灵活性。
2.动态路由：在组网中，不同的子网之间需要相互通信，传输数据。
传统的二层交换机只能对数据包进行MAC地址的转发，无法实现跨子网的通信，而使用三层交换机可以实现IP地址的转发，支持动态路由协议，如OSPF、EIGRP等，可以根据网络的拓扑结构和负载情况，动态地选择最优的路径进行数据传输。
3.服务质量控制：在局域网组网中，有些应用对带宽和延迟要求较高，如视频会议、实时流媒体等。
使用三层交换机可以进行流量控制和负载均衡，提高网络的稳定性和效率，确保关键应用的正常运行。
4.安全隔离和防御：在局域网组网中，安全性是一项重要的考虑因素。
三层交换机可以实现访问控制列表（ACL），对数据包进行过滤和防火墙等安全策略的实施，提供更加灵活和高效的网络安全防护，保护网络免受恶意攻击和未经授权的访问。
5.网络管理和故障隔离：使用三层交换机可以实现更细粒度的网络管理和故障隔离。
交换机怎么设置实现三层交换功能
交换机怎么设置实现三层交换功能交换机是网络中非常重要的设备，主要用于局域网中的数据交换。
传统的交换机是二层交换机，主要用于数据链路层的转发，而三层交换机则可以在网络层上实现数据的转发和路由功能。
接下来，我将详细介绍如何设置实现三层交换功能的交换机。
首先，需要说明的是，要实现三层交换功能，必须确保交换机具备三层路由功能的硬件支持。
如果交换机不支持三层功能，那么无论怎样设置都无法实现三层交换功能。
设置三层交换功能的步骤如下：第一步：连接三层交换机和路由器将三层交换机的一个接口连接到路由器的一个接口上，确保能够进行物理连通。
第二步：配置三层交换机的网络接口登录到三层交换机的管理界面，进入接口配置界面，为与路由器相连接的接口设置IP地址和子网掩码。
这些IP地址和子网掩码必须与同一个子网的其他设备相一致，以确保能够进行通信。
第三步：配置三层交换机的默认路由为了实现三层交换机的通信功能，需要设置默认路由。
在三层交换机的管理界面中，找到路由表配置界面，添加一条默认路由项，将下一跳设置为与交换机相连接的路由器的IP地址。
第四步：配置交换机的VLANVLAN是虚拟局域网，可以将不同的接口分为不同的VLAN，实现不同VLAN之间的隔离。
在三层交换机的管理界面中，进入VLAN配置界面，创建所需的VLAN，并将相应的接口加入到对应的VLAN中。
第五步：配置三层交换机的子接口子接口允许三层交换机同时连接到多个不同的子网，实现不同子网之间的转发。
在三层交换机的管理界面中，进入子接口配置界面，为每个需要连接的子网创建一个子接口，并在子接口上配置对应的IP地址和子网掩码。
第六步：配置三层交换机的路由协议路由协议是用于交换和更新路由表的机制。
根据实际情况选择适合的路由协议，如OSPF、RIPv2等，并在三层交换机上进行相应的配置。
第七步：配置三层交换机的ACL和QoS访问控制列表（ACL）用于过滤和限制网络中的数据流，提高网络的安全性。
园区网络的最佳设计研究
层 交换 的方法， 而不 仅仅是只在 核心和汇聚层 采用第 ３层 交 换方法 ． 这样可 以将区分服务 ＤＳ从汇聚层推进到接入层 ，获 得更佳 的网络性能 ．
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■ —■■ 一 ●
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图２ 建筑物模块
快 速路由交换和区分服务 、 建筑物区模块设 园区网络的最佳设计方案．
２ 最佳设计 实现
２１第三层设计 ． 采用第 ３４层硬件的设计， 比采用第 ２ ／
层功能的硬件相 比较， 拥有很多优点： 首先，
一
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２１ 年第 ２ ０１ 期 （ 总第 ７ 期 ） ２
漳州师 范学 院学报（ 然科学版） 自 Ｊ ｕｎｌｆ ｈ ｎｚｏ ｏｍ ｌ ｎ ｅｓｙ（ ａ Ｓｉ ｏ ｒａｏ ａｇｈｕＮ ｒ ａＵ ｉ ｒｔ Ｎ ｔ ｃ ） Ｚ ｖ ｉ ． ．
Ｎｏ ２ ２ １ ．． ０ １年
Ｇｅ ｅ ａ ． ２ ｎｒｌ Ｎｏ ７
员．阴影部分并不表示 Ｖ Ａ ０ 和 Ｖ Ａ ０ 的边 界． Ｌ Ｎ １１ Ｌ Ｎ １２ 例如，对于连接 Ｓ Ａ１ Ｓ Ｄ 的端 口，它们是 Ｖ Ａ Ｗ－ 和 Ｗ． ｌ ＬＮ １１ ０ 的成 员，就像连接 Ｓ Ａ１ Ｓ Ｄ Ｗ— 和 Ｗ ２的端 口一样．
对于交换机和外部路由器之间的连接，应当采用手工配置速度和双工模式的方法，并且不允许配置 自 动协
１ ６
漳 州师范学院学报 （ 然科学版 ） 自
２１ 纯 ０１
采用路由处理， 在相同的网络中实施第 ３ 层解决方案， ／ ４ 而仅在必需的时候才使用二层交换处理． 第三层交换还
基于第三层交换技术的校园网设计
基于第三层交换技术的校园网设计内容摘要：以太网以其低成本、高速率和功能强大的优势成为未来带宽接入的主流，而交换机对于构建高性能网络起着至关重要的作用，它使网络各站点之间可独享带宽，从而提高了传输速率。
但是传统以太网不能有效的解决广播风暴和安全性控制等问题。
论文中简要介绍了第三层交换技术和VLAN技术的特点和关键技术，及其在校园网的管理、维护和安全方面的作用。
重点讨论交换技术的选择，并以本学校的虚拟局域网应用实践为例阐述了该技术在校园网中的应用。
关键词：第三层交换技术;虚拟局域网技术;校园网一、引言：随着网络规模的不断扩大 ,采用网络互连设备 HUB,网桥和路由器来扩大网络的方案已不能完全适应网络规模发展的需要 .传统的基于共享介质的以太网逐步被交换网络所取代 ,交换网络可让每台主机都有机会独享整个网络带宽 ,没有竞争和冲突 ,各端口间的数据流量都能很快的传输。
因此，在现在的校园网组建中应用了第三层交换技术。
第三层交换技术它是将网络层的功能融入交换机 ,将第二层交换机与第三层路由器两者的优势集成在一起 ,在各个层次提高网络速度性能的一种网络技术 .用三层交换机可取代传统路由器充当局域网路由器的作用 ,采用三层交换技术还可有效地防止 IP盗用 ,提高网络的安全性 ,并使网络管理员对网络管理更加灵活方便 .所以第三层交换技术成为中小型校园网建设的有效解决方案。
二、第三层交换技术所谓的第三层交换技术是相对于传统的交换概念而提出的。
众所周知，传统的交换技术是在OSI/RM （Open System Interconnect/Reference Model，开放系统互联参考模型）的第二层—数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在OSI/RM的第三层——网络层上实现了数据包的基于硬件的高速转发。
简单地说，三层交换技术就是：“二层交换技术+三层转发技术”。
第三层交换具有以下突出特点：有机的硬件组合使得数据交换加速；优化的路由软件使得路由效率提高；除了必要的路由决定过程以外，大部分数据转发过程由第二层交换处理；多个子网互连时，只是与第三层交换模块的逻辑连接，不像传统路由器那样需要增加端口。
园区网络综合配置案例
园区网综合案例（三层交换VLAN HSRP VTP STP OSPF）一、实验拓扑说明（如上图所示）1.路由器3640R1模拟接入网路由器以及NAT转换的实验。
R2模拟公网设备。
2.通过2个3640SW1和SW2模拟双核心的园区网络，接入层交换机SW3和SW4（也用3640模拟，关闭路由功能）分别接在两个核心交换机上，通过STP 协议实现二层物理线路的备份，然后通过修改核心交换机中不同vlan的优先级，实现一定的内部流量负载。
3.通过接入层路由器的两个端口分别接在两个核心交换机上，并且开启双核心的三层交换，实现VLAN之间的路由，另外路由器R1和SW1，SW2应用OSPF 动态路由协议，实现全网络互连。
4.配置HSRP,实现核心设备的负载和冗余。
5.各个设备接口IP地址分配如下所示核心层交换机SW1 端口VLAN 以及IP地址配置表接入层交换机SW4 端口VLAN 以及IP地址配置表二、实验配置1 ，路由器R1………………R1(config)#int f1/0 //配置内部接口R1(config-if)#ip add 192.168.30.1 255.255.255.0 //内部ip地址R1(config-if)#ip nat insideR1(config-if)#no shutR1(config)#int f2/0 //配置内部接口R1(config-if)#ip add 192.168.40.1 255.255.255.0 //内部ip地址R1(config-if)#ip nat insideR1(config-if)#no shutR1(config-if)#int e1/1 //配置外部接口R1(config-if)#ip add 200.0.0.1 255.255.255.0 //外部ip地址R1(config-if)#ip nat outsideR1(config-if)#no shutR1(config-if)#exitR1(config)#access-list 1 permit 192.168.0.0 0.0.255.255 //允许进行外部访问的子网R1(config)#ip nat inside source list 1 interface e0/0 overload //NA TR1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 e0/0 //配置内部到远端的缺省路由R1(config)# router ospf 1 //配置动态协议R1(config-router)# network 0.0.0.0 255.255.255.255 area 0R1(config-router)# default-information originate always //总是向其他路由器通告默认路由……保存退出2 交换机配置（该部分又分为三步）2.1 配置各个交换机的vtp,trunk链路2.1.1首先配置vtp信息，trunkSW1 配置：SW1>enSW1#vlan d //配置vlan，vtpSW1(vlan)#vtp domain ciscoSW1(vlan)#vlan 10SW1(vlan)#vlan 20SW1(vlan)#vtp serverSW1(config-if)#int vlan 1 //配置管理VLAN的IP地址SW1(config-if)#ip add 192.168.1.201 255.255.255.0SW1(config)#int rang f0/12 - 13 //配置端口12-13捆绑成快速以太网通道SW1(config-if-range)#channel-group 1 mode onSW1(config-if-range)#switchport mode trunk //可选SW1(config)#int port-channel 1SW1(config-if)#switchport mode trunk //必须SW1(config-if-range)int rang f0/14 - 15 //配置与下层交换机相连的端口为trunkSW1(config-if-range)switchport mode trunkSW1(config)#spanning-tree uplinkfast //可选配置，启用上行快速，加速端口状态切换，一般不建议根网桥上设置SW2 配置（与SW2类似，省略）SW3 配置。
三层交换机的这些功能你都用上了吗
三层交换机的这些功能你都用上了吗我认为三层交换机是网络中非常重要的设备。
它可以通过实现高效的数据转发，提供更快的网络速度和更稳定的网络连接。
下面是我认为是最重要的三层交换机功能的一些描述：1.数据转发：三层交换机可以通过学习和记录网络中的MAC地址来进行数据转发。
它能够快速识别和识别设备，从而将数据包发送到正确的目标地址。
这使得数据传输更加高效，并且减少了数据包的丢失和延迟。
2.广播和多播过滤：三层交换机具有广播和多播过滤功能，可以通过分析数据包中的目标地址来决定是否将数据包转发给所有设备或只转发给特定的设备。
这确保了网络的安全性和性能，减少了不必要的数据包传输。
3.VLAN支持：三层交换机还可以支持虚拟局域网（VLAN）。
通过将网络分割成不同的虚拟网络，可以实现更高的网络安全性和更好的资源管理。
VLAN还可以帮助组织网络，使得不同的用户和设备可以更有效地通信。
4.互联网连接：三层交换机可以连接到互联网，提供更稳定和可靠的互联网连接。
通过使用路由协议，三层交换机可以将数据包转发到正确的目标地址，并选择最佳的路径来传输数据。
这使得网络速度更快，延迟更低。
5.路由功能：三层交换机可以实现基本的路由功能，将数据包转发到不同的子网或网络。
使用路由协议，它可以动态地选择最佳的路径来传输数据，并避免网络拥塞。
这使得网络更加稳定，并提供更好的用户体验。
6.安全特性：三层交换机通常具有一些基本的安全特性，如访问控制列表（ACL）和端口安全功能。
通过配置ACL，可以限制特定IP地址或MAC地址的访问权限，提供更高的网络安全性。
端口安全功能可以阻止未经授权的设备接入网络。
7.QoS支持：三层交换机可以实现流量控制和优先级控制，以确保重要数据包的传输优先级高于其他数据包。
这可以提高网络的性能和可用性，并确保关键应用程序的稳定性。
总结起来，三层交换机具有广泛的功能，可以提供高效的数据转发、网络安全、路由功能和QoS支持等。
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网 络 技 术
责任编辑： 翌 姚
第三层交换技术在园区网上的应用与实现
谢 慧 张 志 刚
（ 海军 工程 大 学信 息安全 系 武汉 ４ ０ ３ ） １ ３０３
（ 海 军工程 大 学通信 工程 系 武汉 ４０３ ） ２ ３０３
【 要 】随 着 可 网管 的 三层 交换 机 的 广泛 应 用 ， 层 的 概 念 已成 为组 建 网络 时应 遵循 的一 个规 律 和 原 则 。 据这 个 原 则 ， 摘 分 根
的汇 聚层 交换机 的角色 ， 所 以决定了 网络 只能 是简单 的 两层结构 。而根据 现在 对带
宽 的 要 求 以 及 出于 方 便 网 管
择相 应的交换机设备 。 核心层可采用四层交换机 Ｃ ｔｙｔ５０ 实 ａ ｌｓ ０ 、 ａ ８ 达 ６ ０ ／８ ６以 及 华 为 ８ １等 ，注 重 的 是 速 度 和 处 理 能 力 。 ８８ ６ ０ ０
给 核 心层 。２ 设 计 思 想
下面以某企业园区网的改造升级 为例进行介绍 。 该网络 采用 的核 心路 由器 是 Ｃ Ｓ Ｏ ａ ｌ ｔ５ ０交换 机。虽然 Ｃ ｔｙｔ５ ０ ＩＣ Ｃ ｔｙ ５０ ａｓ ａ ｌ ５０ ａｓ
的 功 能很 强 大 。但 是 由 于 它
之外， 接入层还提供最基 本的第二层网络服 务 。 括 Ｖ Ａ 设 置 包 ＬＮ
和 ＭＡＣ地址 管理 等。 对于接入层一般情况下都使用第二层交换
机， 通过第二层 可网管交换机可 以实现对用 户接入的管理 。 例如 ， 可 以在该层 交换机 上绑定用户 的 Ｉ ｐ地址和 ＭＡ Ｃ地址 ，使得 未 经授权 的用户无法接入 网络。 分层 的网络模型可 以使网管人 员根 据不 同层 的工作特点选
网络应用 ， 如视频会议 、 视频点播无法开展 ； 另一方面多媒体 图像
和视频技术 的应 用生成的大量 图像 文件和视频 文件若在普 通的 以太网上传输会给网络造成极大压力甚至阻塞。 因此尽快升级主
干 信 道 已成 为 园区 网建 设 日益 迫 切 的 需 要 。
有三层路 由功能 ， 为整个交换网络提供 Ｖ Ａ 间的路 由选择 ， ＬＮ 对 于接入层设备之间 的数据交换应全部在汇聚层完成 ， 而不要 上交
务器 、 数据 库服务器 以及 应用服务器 ） 都要直 接通过高速线路 连 接 到核心屡交换机 ， 为此原 则上在核心层不应配 置安全 策略 对数 据包进行过滤 ， 以免影响整个 网络 的交换性能 。 汇聚层是 多台接入层交换机的集合点 。 以它必须提 供完善 所 的接入功能 ， 例如 ， 当接入层 的上连线路带宽为光纤时 ， 汇聚层交 换机 必须提供 与之对应 的光纤连接端 口。 且汇聚层交换机应具 而
表现 在 两 方 面 ： 方 面 对 带 宽 有 大量 需 求 而对 时 延 又 十 分敏 感 的 一
般使 用中高端模块化交换机 ， 它除 了为汇聚层 交换机 之间的通信
提供 强大 的三层路 由功能外 ， 还要负 责汇集 和处理 网络出 口的所
有 流 量 。 一 般 情 况 下 企 业 的各 类服 务 器 （ 邮 件 服 务器 、 ｅ 如 Ｗ ｂ服
Ｃａ ｌｓ ５ ０是面 向园区网的核心 交换 机 ， ｔｙｔ ０ ａ ８ 提供高速 Ｃ Ｎ、 Ｎ Ａ ＭＡ 和 ＷＡ 上行 链路 。 Ｎ 由于能够在同一机箱上支持 Ａ Ｍ、 Ｔ 干兆位和 快速 以太网 。所 以它 能够为接 入层 设 备和其 它 Ｃ Ｎ Ａ 提供聚 合
和可 扩展 的考虑 。简单 的两 层 网络 已 经不 能够 满 足 需 求。 所以 ， 一定要对网络结构 进行改 造—— 由两层 网络结
１ 引言
自从二十世纪 九十年代 以来 ， 网络技 术得 到了空前快速 的发 展， 同时网络也使得世界越 来越 紧密地联 系在一起 。 目前 ， 多数 大 学校 、 公司或者企业使 用的网络是 １ Ｍ／ ０Ｍ 自适 应网络 。 ０ １０ 然而 随着 网络多媒体传输应用的 日益广泛 ， 出现 了许 多对带宽有大量 需求的新 兴应用 ， 使得原 有的 网络 已不能满足用户 的需 求 ， 主要
责任编辑： 翌 姚
网 络 技 术
层 网络结构 ， 如图 １ 所示。三层分别 是核心层 、 汇聚层和接入层 。 核心层是网络 的骨干层 ， 处于整 个网络的最顶层 。核心层一
收 稿 日期 ：０ ６ ０ －１ ２０ － ８ １
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聋税与田 ２０ ０６ 镰 １ ９
维普资讯
网络应划分成以下三层 ： 核心层、 汇聚层和访 问层 。文章针 对某企业 园区网存在的速率瓶 颈问题 ， 详细讨论 了基于第三层 交换
技 术 的 主干 网络 拓 扑 结 构 ， 提 出升 级 改 进 方 案 ， 并 最后 用 网络 仿 真 软 件 Ｂ ＯＮ Ｔ Ｉ 对 第三 层 交换 进 行 了仿 真 实现 。 ＯＳ ＮＥ ＳＭ 【 键 词】 第三 层 交换 分 层 园 区网 仿 真 关
构改 造 为 目前 非 常 流 行 的 三
图 １ 网络 分 层 模 型 图
点， 以及到核心层服 务器 的直接连接 。汇聚层可采用三层 交换机 Ｃ ｔｙｔ５ ０３ ｍ ０ ０以及实达 ４０ ａ ｌ ３ ５ 、Ｃｏ ４ ６ ａｓ ９ ９等 ， 一般情况下 ， 凡是具 有三层路 由功能 的交换机都可以作为汇聚层 交换机 。 三层交换机 对数 据包 的处理程序 和路 由器相似 。它可 以负责路 由信息 的更 新 、 由表维护 、 由计算以及路 由选择 等功能 ， 路 路 同时三层 交换机 对数据包的转发是 由 ＡＳＣ专业化硬件负 责的 ， Ｉ 因此比路 由器 中 基于微处 理器 的引擎执行的数据包 交换要 快得 多。 第三层 交换技