中小学网络基础知识锐捷三层交换机(精选)
3层交换机介绍
三层交换机三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机,三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。
对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而象路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。
应用背景出于安全和管理方便的考虑,主要是为了减小广播风暴的危害,必须把大型局域网按功能或地域等因素划成一个个小的局域网,这就使VLAN技术在网络中得以大量应用,而各个不同VLAN间的通信都要经过路由器来完成转发,随着网间互访的不断增加。
单纯使用路由器来实现网间访问,不但由于端口数量有限,而且路由速度较慢,从而限制了网络的规模和访问速度。
基于这种情况三层交换机便应运而生,三层交换机是为IP设计的,接口类型简单,拥有很强二层包处理能力,非常适用于大型局域网内的数据路由与交换,它既可以工作在协议第三层替代或部分完成传统路由器的功能,同时又具有几乎第二层交换的速度,且价格相对便宜些。
在企业网和教学网中,一般会将三层交换机用在网络的核心层,用三层交换机上的千兆端口或百兆端口连接不同的子网或VLAN。
不过应清醒认识到三层交换机出现最重要的目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具备的路由功能也多是围绕这一目的而展开的,所以它的路由功能没有同一档次的专业路由器强。
毕竟在安全、协议支持等方面还有许多欠缺,并不能完全取代路由器工作。
在实际应用过程中,典型的做法是:处于同一个局域网中的各个子网的互联以及局域网中VLA N间的路由,用三层交换机来代替路由器,而只有局域网与公网互联之间要实现跨地域的网络访问时,才通过专业路由器。
三层交换机工作原理三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术。
传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行操作的,而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。
应用第三层交换技术即可实现网络路由的功能,又可以根据不同的网络状况做到最优的网络性能。
三层交换机的交换原理
三层交换机的交换原理三层交换机是一种具备数据交换和路由功能的网络设备,它的交换原理主要涉及网络协议的各个层次,包括应用层、传输层、网络层等。
下面将详细介绍三层交换机的交换原理,特别是与IP路由和VLAN管理相关的部分。
一、应用层应用层是网络协议的最高层,主要负责应用程序之间的通信。
在三层交换机中,应用层的交换主要涉及源和目标主机的应用程序之间的数据交换。
交换机通过识别数据包中的源和目标IP地址以及端口号等信息,将数据包转发到正确的目的地。
二、传输层传输层在网络协议中位于应用层之下,主要负责建立和维护应用程序之间的通信连接,提供可靠的传输服务。
在三层交换机中,传输层的交换主要涉及TCP/UDP协议的数据传输。
交换机通过识别数据包中的源和目标端口号等信息,将数据包转发到正确的目的地。
三、网络层网络层是网络协议的核心层,主要负责IP数据包的封装、解封装以及路由转发等功能。
在三层交换机中,网络层的交换主要涉及IP数据包的路由分析。
通过分析IP数据包中的目标地址信息,三层交换机可以确定最佳的转发路径,将数据包转发到正确的目的地。
四、IP路由分析IP路由分析是三层交换机的重要功能之一。
在接收到一个IP数据包后,交换机首先分析数据包中的目标IP地址,并根据内部的路由表信息确定最佳的转发路径。
这个过程涉及到路由协议(如OSPF、BGP等)的学习和更新路由表的过程。
通过IP路由分析,三层交换机可以实现快速、准确的数据包转发。
五、VLAN管理VLAN(虚拟局域网)是一种将物理局域网逻辑上划分为多个虚拟子网的技术。
在三层交换机中,VLAN管理也是一项重要的功能。
通过VLAN配置,可以根据业务需求将交换机上的端口划分为不同的VLAN,并在不同VLAN之间实现数据隔离或交换。
这有助于提高网络的安全性和管理效率。
综上所述,三层交换机的交换原理主要涉及应用层、传输层、网络层等方面的交换功能。
通过IP路由分析和VLAN管理等技术手段,三层交换机可以实现高效、准确的数据交换和路由功能,为企业的网络通信提供可靠的保障。
锐捷交换机三层配置
sdk_2(config)# enable secret 123 ------>配置进入特权模式的密码为123
sdk_2(config)#enable service web-server ------>全局web功能
sdk_1 (config)#ip dhcp ping packets 1
---->在dhcp server分配IP时会先去检测将要分配的IP地址是否已有人使用,如果没人使用则分配,若已有人使用则再分配下一个IP
sdk_1 (config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.1 192.168.10.100
sdk_1(config-line)#login ------>启用需输入密码才能telnet成功
sdk_1(config-line)#password Lhyj@)!$cd12371 ------> 将telnet密码设置为123
sdk_1(config-line)#exit ------> 回到全局配置模式
sdk_1 (config)#ip dhcp excluded-address 192.168.10.141 192.168.10.254 ---->设置地址为192.168.10.101至192.168.10.140的ip地址分配给客户端
sdk_1 (config)#ip dhcp exclude8.20.100
sdk_1(config)# enable secret Lhyj@)!$cd12371 ------>配置进入特权模式的密码为123
三层交换机原理详解
三层交换机原理详解首先,我们来了解一下三层网络的结构。
在一个三层网络中,存在三个层次:物理层、数据链路层和网络层。
物理层负责传输数据的物理媒介,比如网线、光纤等;数据链路层负责数据的传输,将数据分割成帧,并加上控制信息;网络层负责将数据包从源地址传输到目的地址,它使用IP地址来寻址和路由决策。
接下来,我们来看一下三层交换机的工作方式。
三层交换机在数据链路层和网络层之间进行数据包的转发和路由选择。
它不仅可以通过MAC地址进行数据包的转发,还能够根据IP地址进行数据包的路由选择。
三层交换机会维护一个路由表,其中包含了目的网络的IP地址和对应的下一跳路由器。
当接收到一个数据包时,三层交换机会检查目的IP地址,并根据路由表选择最佳的下一跳路由器,然后将数据包转发到相应的接口。
三层交换机的路由选择是通过路由协议来实现的。
常见的路由协议有静态路由和动态路由。
静态路由是管理员手动配置的路由信息,适用于较小的网络环境。
动态路由则是通过交换机之间的网络协议动态学习并更新路由信息,适用于较大的网络环境。
常见的动态路由协议有RIP、OSPF和BGP等。
对于三层交换机还有两个重要的概念需要提及:子网划分和VLAN。
子网划分是将一个大的网络划分成若干个较小的网络,以提高网络的性能和安全性。
三层交换机可以通过对子网进行划分,将不同的子网连接到不同的接口上。
而VLAN(虚拟局域网)则是将一个物理局域网划分成多个逻辑上的虚拟网络,实现不同用户群之间的逻辑隔离。
总结起来,三层交换机可以实现数据包的转发和路由选择。
它通过维护路由表和使用路由协议来选择最佳路径,并支持子网划分和VLAN等网络功能。
在复杂的网络环境中,三层交换机是一个重要的网络设备,能够提高网络的性能和可管理性。
网络配置教程——锐捷华为利用三层交换机实现VLAN
网络配置教程(3)——锐捷、华为利用三层交换机实现VLAN间路由网络配置教程(3)——锐捷、华为利用三层交换机实现VLAN间路由【实训目的】(1)掌握交换机Tag VLAN的配置;(2)掌握三层交换机基本配置方法;(3)掌握三层交换机VLAN路由的配置方法;(4)通过三层交换机实现VLAN间相互通信;【技术原理】三层交换机具备网络层的功能,实现VLAN相互访问的原理是:利用三层交换机的路由功能,通过识别数据包的IP地址,查找路由表进行选路转发。
三层交换机利用直连路由可以实现不同VLAN之间的互相访问。
三层交换机给接口配置IP 地址,采用SVI(交换虚拟接口)的方式实现VLAN间互连。
SVI是指为交换机中的VLAN创建虚拟接口,并且配置IP地址。
【背景描述】某企业有两个主要部门,技术部和销售部,分处于不同的办公室,为了安全和便于管理对两个部门的主机进行了VLAN的划分,技术部和销售部分处于不同的VLAN。
现由于业务的需求需要销售部和技术部的主机能够相互访问,获得相应的资源,两个部门的交换机通过一台三层交换机进行了连接。
【实训内容】(1)在二层交换机上配置VLAN2、VLAN3,分别将端口2、端口3划到VLAN2、VLAN3;(2)将二层交换机与三层交换机相连的端口F0/1都定义为tag vlan 模式;(3)在三层交换机上配置VLAN2、VLAN3,此时验证二层交换机VLAN2、VLAN3下带主机之间不能互相通信;(4)设置三层交换机VLAN间通信,创建VLAN2、3的虚拟接口,并配置虚拟接口VLAN2、3的IP地址;(5)查看三层交换机路由表(6)将二层交换机VLAN2、VLAN3下的主机默认网关分别设置为相应虚拟接口的IP地址;(7)验证二层交换机VLAN2、VLAN3下的主机之间可以互相通信;【实训拓扑】【实训步骤】——锐捷实验(1)在二层交换机上配置VLAN2、VLAN3,分别将端口2、端口3划到VLAN2、VLAN3;Switch# configure terminalSwitch(config)# vlan 2 (创建VLAN2)Switch(config-vlan)#endSwitch# configure terminalSwitch(config)# interface fastethernet 0/2 (进入交换机接口0/2)Switch(config-if)# switchport access vlan 2 (将端口划到VLAN 2)Switch(config-if)# endVLAN3的配置,端口的划分方法同上;(2) 两主机互ping,不通;(3) 定义二层交换机与三层交换机相连的端口F0/1为tag vlan 模式;Switch# configure terminalSwitch(config)# interface fastethernet 0/1 (进入交换机接口0/1)Switch(config-if)# switchport mode trunk (将端口设置为trunk)Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan all //允许所有vlan 通过,设置trunk模式就已经允许所有通过,因此可以省略不写。
非常详细的锐捷三层交换机配置教程,适合新手小白
非常详细的锐捷三层交换机配置教程,适合新手小白笔者上一篇文章写了关于锐捷网关路由配置教程,但是这只是出口的配置,还不能搭建一个完整的企业网络。
那么这一篇就来讲一下锐捷的三层交换机配置,如果将上一篇文章中的锐捷网关路由配置结合这篇的交换机配置,就可以快速构建一个企业核心网络。
今天的教程是基于命令行,但是并不复杂,适合新手小白进行学习。
场景概述目的:搭建一个小型的企业内部网络,使用RG-NBR3000D-E作为出口网关,使用RG-S5750C-28GT4XS-H作为核心,使用RG-S2910-10GT2SFP-P-E作为接入POE给无线AP供电使用。
IT技术迷-网络拓扑图什么是三层交换机?三层交换机实质就是一种特殊的路由器,是一种在性能上侧重于交换而价格低廉的路由器。
传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层——数据链路层进行操作,而三层交换机是为IP设计的,接口类型简单,拥有很强二层包处理能力,它既可以工作在协议第三层替代或部分完成传统路由器的功能,同时又具有几乎第二层交换的速度,且价格相对便宜。
三层交换机最重要的目的是加快大型局域网内部的数据交换,做到一次路由,多次转发。
当一个大型局域网按照功能或地域等因素划成一个个小局域网时,VLAN(Virtual LocalArea Network虚拟局域网)技术在网络中得以大量应用,而各个不同VLAN间的通信都要经过路由器来完成转发。
单纯使用路由器来实现不仅端口数量有限,而且路由速度较慢,从而限制了网络的规模和访问速度。
三层交换机参数RG-S5750C-28GT4XS-H固定端口: 28口10/100/1000M自适应电口,4个复用的SFP接口(SFP为千兆/百兆口)4个1G/10G SFP+光口,2个扩展槽, 2个模块化电源插槽管理口:1个MGMT端口、1个Console 端口、1个Mini USB Console口、1个USB端口,符合USB2.0的标准交换容量:598G/7T包转发率:222M/396M准备工作配置前准备:console配置线、超级终端软件(或者CRT软件)。
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。
中小学网络基础知识锐捷三层交换机
第 11页 / 共 4页
局域网技术
第 12页 / 共 4页
VLAN技术
交换网络中存在的问题
广播域
在交换机组成的校园网络里所有主机都在同一个广播域内
第 13页 / 共 4页
交换网络中的问题
VLAN20 VLAN10
VLAN30 VLAN40
中小学网络基础知识锐 捷三层交换机
中小学常见网络拓扑
局域网常用技术 局域网常见攻击 如何防御局域网攻击 答疑
校园网络的应用现状
学校信息化应用
第 3页 / 共 4页
早期中小学网络
家用路由器
特点: 1、低成本 2、网络无冗余性 3、交换机不可网管 4、网络无安全性
网络设备介绍
“可网管”路由器
特点: 1、接口数量少 2、支持各种广域网接口 3、具有网络地址转换功能——NAT 4、完成三层数据转发 5、具有防火墙和流量控制等功能
第 7页 / 共 4页
目前中小学常见网络
核心层
接入层
百兆电缆 千兆光线
第 8页 / 共 4页
目前中小学常见网络
核心层 汇聚层 接入层
百兆电缆
千兆光线
第 9页 / 共 4页
“可网管”局域网优势
易管理
冗余性
层次性
“可网管” 局域网
安全性 流控性
第 10页 / 共 4页
局域网技术
IP地址及其分类
第 24页 / 共 4页
局域网常见攻击
二层环路
第 25页 / 共 4页
局域网常见攻击
TCP半连接攻击
客户端A 服务器B
1
发送 SYN=1 (seq#=100) 接收SYN,ACK
第7章 三层交换机
1、三层交换机基础知识<3>
二层与三层交换机交换原理的区别
二层交换机使用的是MAC地址交换表,而三层 交换机使用的是基于IP地址的交换表。 这个IP地址交换表在源地址和目的地址之间建 立了一条更为直接的第二层通路,就没有必要 经过第三层转发数据包,极大地提高了数据包 的数据转发速率。
1、三层交换机基础知识<4>Biblioteka 2、三层交换机配置常用命令
选择物理端口
设置交换机当前端口为二层端口
Switch(config)#int fa0/22 即选择交换机fa0/22
switchport
设置交换机当前端口为三层端口
为三层交换机配置IP地址
no switchport 对于4000和6000系列的交换机,其端口默认运行在三层的 路由模式;对于3550,则默认运行在二层的交换机端口。 Switch(config-if)#ip add address netmask 例如Switch(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0
1、三层交换机基础知识<2>
三层交换机的主要用途是代替传统的路由 器作为网络的核心,因此,凡是没有广域 网连接需求,同时又需要路由器的时候, 都可以用第三层交换机来代替。 在企业网和校园网中,一般会将第三层交 换机用在网络的核心层,用第三层交换机 上的千兆或百兆端口连接不同的子网,解 决了传统路由器速度低、复杂所造成的网 络瓶颈问题。
计算机网络互联技术
第7章 三层交换机
本章内容
1、三层交换机基础知识
三层交换机
三层交换的配置一、实验了解三层交换机三层交换机就是具有部分路由器功能的交换机。
三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换,所具有的路由功能也是为这目的服务的,能够做到一次路由,多次转发。
对于数据包转发等规律性的过程由硬件高速实现,而像路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能,由软件实现。
二、为什么使用三层交换机?单纯使用路由器来实现网间访问,不但由于端口数量有限,而且路由速度较慢,从而限制了网络的规模和访问速度。
三、三层交换机的概念1、交换机是链路层设备,使用MAC地址,完成对帧的操作。
2、交换机的IP地址做管理用,交换机的IP地址实际是V ALN的IP。
3、一个VLAN一个广播域,不同VLAN的主机间访问,相当于网络间的访问,要通过路由实现。
4、不同VLAN间主机的访问有以下几种情况:(1)两个VLAN分别接入路由器的两个物理接口。
这是路由器的基本应用。
(2)两个VLAN通过trunk接入路由器的一个物理接口,这是应用于子接口的单臂路由。
1)通过VLAN的IP地址做网关,实现三层交换,要求设置VLAN的IP地址。
2)将端口设置在三层工作,要求端口设置no switchport,再设置端口的IP地址四、实验拓扑图五、对三层交换机实验配置过程1、首先配置相应的ip地址。
为每一个台pc机和路由器和交换机,还有服务器配置好ip地址。
如图。
(此处省略了配置ip地址的详细过程。
)注意1.配置好之后要no shutdown2配置服务的时候,注意网关也要配置与交换机相连的接口IP相同。
2、另外,还为路由器0 配置好子接口。
如图。
3、给三层交换机创建两个vlan:vlan2 和vlan3并将vlan号划分到上应的接口上,并且在相应的vlan 号上增加ip 地址int vlan 2ip address 192.168.3.2 255.255.255.0int vlan 3ip address 192.168.4.1 255.255.255.04、然后先配置路由器的rip 路由协议Router(config)#router ripRouter(config-router)#network 192.168.1.0Router(config-router)#network 192.168.2.0Router(config-router)#network 192.168.3.0Router(config-router)#exit5、最后配置交换机的rip 路由协议Switch(config)#router ripSwitch(config-router)#network 192.168.3.0Switch(config-router)#network 192.168.4.0Switch(config-router)#exitSwitch(config)#ip routing // 同时这句话很重要。
三层交换机的工作原理
三层交换机的工作原理
三层交换机是一种能够在网络中进行路由选择的设备,它在数据链路层和网络
层之间进行数据传输和转发,具有更高级别的网络管理和控制能力。
下面我们来详细了解一下三层交换机的工作原理。
首先,三层交换机是如何实现路由选择的呢?在网络中,数据包需要通过路由
器进行选择最佳路径的传输,而三层交换机就是利用路由表来实现这一功能的。
当数据包到达三层交换机时,它会检查数据包的目标IP地址,并且在路由表中查找
与目标IP地址匹配的路由信息,然后选择最佳路径进行转发。
其次,三层交换机是如何进行数据包的转发的呢?在进行路由选择后,三层交
换机会根据路由表中的信息将数据包转发到相应的端口上,从而实现数据包的传输。
同时,三层交换机还能够根据网络中的实际情况动态更新路由表,以保证数据包能够选择最佳路径进行传输。
另外,三层交换机还具有网络分割和隔离的功能。
通过VLAN(虚拟局域网)
的设置,三层交换机可以将网络划分为不同的虚拟局域网,从而实现不同VLAN
之间的隔离和安全性控制。
这样可以有效地提高网络的安全性和管理性。
此外,三层交换机还能够支持多种网络协议,包括IP、IPX、苹果Talk等,从
而能够适应不同类型的网络环境和需求。
它还可以实现负载均衡和流量控制,从而提高网络的性能和稳定性。
总的来说,三层交换机是一种能够实现路由选择、数据包转发和网络管理的高
级网络设备,它通过路由表的设置和更新,实现数据包的最佳路径选择和转发,同时具有网络分割和隔离、多协议支持、负载均衡等功能,能够满足复杂网络环境下的需求。
希望以上内容能够帮助大家更深入地了解三层交换机的工作原理。
锐捷三层交换机-网管路由(培训课件)
实践网络故障排除和优化
通过实践掌握网络故障排除的 基本方法和技巧,学习如何优 化网络性能和提高网络可用性 。
关注行业新技术和新趋势
关注云计算、SDN、网络安全 等新技术和新趋势的发展动态 ,了解它们对网络设备和网络 技术的影响和挑战。
https://
2023 WORK SUMMARY
动态路由协议简介与配置
动态路由协议概念
动态路由协议是一种自动学习和更新路由信息的协议,能够自适应网络拓扑的 变化。
常见动态路由协议
RIP、OSPF、EIGRP、BGP等。
动态路由协议简介与配置
01
选择合适的动态路由协 议
02
03
04
在路由器或交换机上启 用动态路由协议
配置动态路由协议参数, 如网络地址、子网掩码、 度量值等
验证动态路由协议配置 是否正确
PART 04
锐捷三层交换机配置实践
设备连接与初始化设置
连接设备
使用控制台线将交换机与计算机连接, 确保物理连接正常。
设备启动
进入命令行界面
通过计算机终端软件(如PuTTY、 SecureCRT等)登录交换机命令行界 面。
开启交换机电源,等待设备启动完成。
基本网络配置步骤
交换机工作原理
地址学习
交换机通过监听数据帧的源MAC地址来学习MAC地址与端口的对应关系。
转发/过滤决策
当交换机收到一个数据帧时,会查看该数据帧的目的MAC地址,并在MAC地址表中查找 对应的端口。如果找到,则将数据帧从该端口转发出去;否则,将数据帧广播到所有端口 (除了收到该数据帧的端口)。
环路避免
THANKS
感谢观看
REPORTING
三层交换机技术解析网络知识 电脑资料
三层交换机技术解析网络知识电脑资料三层交换技术的出现,解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行的局面,解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈等问题,三层交换原理一个具有三层交换功能的设备,相当于是一个带有第三层路由功能的第二层交换机,但它是二者的有机结合,并不是简单地把路由器设备的硬件及软件叠加在局域网交换机上。
其原理是:假设两个使用IP协议的主机A、B通过第三层交换机进行通信,发送主机A在开始发送时,把自己的IP地址与B主机的IP地址比拟,判断B主机是否与自己在同一子网内。
假设B与A在同一子网内,那么进行二层的转发。
假设两个主机不在同一子网内,如A要与目的主机B通信,发送主机A要向“缺省网关”发出 ARP(地址解析)封包,而“缺省网关”的IP地址其实是三层交换机的三层交换模块。
当发送主机A对“缺省网关”的IP地址播送出一个ARP请求时,如果三层交换模块在以前的通信过程中已经知道B主机的MAC地址,那么向A回复B的MAC地址;否那么三层交换模块根据路由信息向B播送一个ARP请求,B得到此 ARP请求后向三层交换模块回复其MAC地址,三层交换模块保存此地址并回复给发送主机A,同时将B主机的MAC地址发送到二层交换引擎的MAC地址表中。
从这以后,当A向B发送的数据包便全部交给二层交换处理,信息得以高速交换。
由于仅仅在路由过程中才需要三层处理,绝大局部数据都通过二层交换转发,因此三层交换机的速度很快,接近二层交换机的速度,同时比相同路由器的价格低很多。
因为通信双方并没有通过路由器进行“拆包”和“打包”的过程,所以那怕主机A、B或C分属于不同的子网,它们之间也可直接知道对方的MAC地址来进行通信,最重要的是,第三层交换机并没有像其它交换机一样把播送封包扩散,第三层交换机之所以叫三层交换机就是因为它可以看懂三层信息,比方IP地址、 ARP等,三层交换机种类三层交换机可以根据其处理数据的不同而分为纯硬件和纯软件两大类。
《网络设备安装与调试(锐捷版)》项目3 配置三层交换机,实现网络连通
3.1.1 认识三层交换机
随着路由技术的发展,无论二层交换机还是三层交换机都有路由表。区别在于, 三层交换机具有丰富路由表,而二层交换机只有简单的静态路由和直连路由信息。
3.1.2 配置虚拟局域网的SVI技术
三层交换机有三层路由功能,可以同时创建多个IP地址。但交换机接口默认是二 层接口,所以无法直接在接口上配置IP地址。
MAC:00BB00000000 IP_ADD:210.22.31.100
SMAC:00BB00000000 SIP_ADD:210.22.31.100 Data:“你可用这个地址:210.22.31.157
使用期限的8天” DIP_ADD:255.255.255.255 DMAC:00CC00000000(直接) ID:1421
【综合实训3】:配置三层交换机直连路由
【综合实训3】:配置三层交换机直连路由
【综合实训3】:配置三层交换机直连路由
【综合实训4】:配置三层交换机静态路由
【综合实训4】:配置三层交换机静态路由
【综合实训4】:配置三层交换机静态路由
【综合实训4】:配置三层交换机静态路由
【综合实训5】:配置三层交换机RIP动态路由协议
目录
Contents
任务1 配置三层交换机 任务2 配置三层交换机路由 任务3 配置三层交换机DHCP服务
任务1 配置三层交换机
3.1.1 认识三层交换机
三层交换技术就是二层交换技术加上三层转发技术,如图所示。传统交换技术 是在OSI参考模型的数据链路层进行操作的,而三层交换技术是在OSI模型中的网络 层实现数据包的高速转发的,既可实现网络路由功能,又可根据不同网络状况达到 最优网络性能。
【综合实训5】:配置三层交换机RIP动态路由协议
入门知识三层交换机基本特点
入门知识三层交换机基本特点三层交换机是一种网络设备,用于在计算机网络中实现数据包转发和路由功能。
其主要特点包括以下几个方面:1.多层转发:三层交换机不仅能够进行二层的帧转发,还能够实现三层的数据包交换和路由转发。
它能够根据网络层的IP地址来进行数据包的选择性转发,提供更高级别的网络分割和管理功能。
2.路由功能:三层交换机内置路由器功能,能够实现不同网段之间的数据包路由转发。
它能够根据IP地址和路由表对数据包进行判断和转发,实现不同网络之间的互通。
3.VLAN支持:三层交换机支持虚拟局域网(VLAN)的划分和配置。
VLAN可以将不同的物理端口划分为不同的逻辑网络,实现逻辑上的网络隔离和更灵活的网络管理。
4.安全性强:三层交换机提供了更高级别的访问控制功能。
它可以根据源IP地址、目的IP地址、协议、端口等信息进行访问控制列表(ACL)的配置,从而实现对网络资源的访问控制和安全策略的实施。
5.管理简便:三层交换机通常具有图形化的用户界面和命令行接口,方便管理员进行配置和管理。
同时,它还支持网络管理协议如SNMP等,可以配合网络管理系统实现对设备的集中管理和监控。
6.高性能:三层交换机通常具有更高的转发速度和更大的转发容量,能够满足大规模网络的需求。
它采用硬件进行数据包转发,具有更低的转发延迟和更高的吞吐量。
7.冗余和可靠性:三层交换机支持冗余配置和链路聚合技术,能够提供更高的网络可靠性和冗余容错性。
它可以通过配置VRRP(虚拟路由冗余协议)和HSRP(热备份路由协议)等实现冗余路由器的自动切换,确保系统的稳定性和可靠性。
总的来说,三层交换机具有多层转发、路由功能、VLAN支持、安全性强、管理简便、高性能、冗余和可靠性等特点。
这些特点使得三层交换机成为构建复杂网络架构和提供高级网络服务的重要设备。
计算机网络原理 路由器与第三层交换机
计算机网络原理路由器与第三层交换机在当今数字化的时代,计算机网络已经成为了我们生活和工作中不可或缺的一部分。
而在计算机网络中,路由器和第三层交换机是两个非常重要的设备,它们在数据的传输和网络的构建中发挥着关键作用。
让我们先来了解一下路由器。
路由器就像是网络世界中的交通指挥员,负责在不同的网络之间引导数据的流向。
它工作在网络层,能够理解网络地址,比如 IP 地址,并根据这些地址来决定数据应该如何转发。
路由器具有多个网络接口,每个接口连接到一个不同的网络。
当数据从一个网络到达路由器时,路由器会查看数据的目标 IP 地址,然后对照自己的路由表来确定数据应该从哪个接口发送出去,以到达目标网络。
例如,你在家里通过网络访问一个位于公司服务器上的文件,数据从你的家庭网络发送到互联网,经过多个路由器的转发,最终到达公司的网络并找到目标服务器。
在这个过程中,每个路由器都根据数据的目标地址来选择最佳的路径,确保数据能够准确、快速地到达目的地。
路由器的另一个重要功能是实现网络的隔离和划分。
通过设置不同的子网和 VLAN(虚拟局域网),可以将一个大型的网络划分为多个较小的、相对独立的网络,提高网络的安全性和管理效率。
然而,路由器在处理数据时也有一些局限性。
由于它需要对每个数据包进行路由决策,处理速度相对较慢,特别是在处理大量数据时,可能会出现延迟和性能瓶颈。
接下来,我们说一说第三层交换机。
第三层交换机可以看作是兼具交换机和路由器功能的设备。
与传统的二层交换机不同,第三层交换机不仅能够根据 MAC 地址(物理地址)在同一网络内转发数据,还能够像路由器一样根据 IP 地址进行跨网段的数据转发。
在数据转发方面,第三层交换机采用了硬件转发技术,这使得它在处理数据时比路由器更加高效和快速。
当一个数据包到达第三层交换机时,它可以直接根据预先设定的路由信息进行快速转发,而不需要像路由器那样进行复杂的路由计算。
第三层交换机在企业网络中有着广泛的应用。
三层交换基础
“交换”一词最初来源于电话交换,在电话网中使用程控交换机来完成线路的选择和连接,这是一种电路交换技术。
本文中的“交换”是指数据通信领域的数据报交换技术,主要通过储存/转发的方式来完成数据报文的传输。
根据国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互联参考模型(OSI-RM),依据二层(链路层)信息进行数据帧转发的称为二层交换,仅支持二层交换的交换机称为二层交换机;依据三层(网络层)信息进行数据包转发的称为三层交换,支持三层交换的交换机称为三层交换机。
本文主要根据以太网互连技术的演进来介绍二、三层交换的相关基础知识。
1.共享式以太网互连以太网采用CSMA/CD机制,这种冲突检测方法使得以太网可以使用共享总线型的连接方式。
最初的局域网搭建采用HUB或者同轴电缆将同一网络的主机互连起来,如图1所示。
图1 共享式以太网互连HUB与同轴电缆都是典型的物理层设备,所有互连的设备位于一个冲突域中,当网络流量较小时,冲突较少发生,利用冲突检测机制已经可以较好的保证通信质量;但是当网络流量增加到一定程度时,将导致冲突不断,网络的吞吐量受到严重影响,数据也可能频繁的由于冲突而被拒绝发送。
二层交换机的出现有效的解决了这个问题,大大的减小了冲突域的范围。
2.二层交换原理二层交换机工作在OSI模型的第二层,即数据链路层,它对数据包的转发是建立在链路层信息——MAC(Media Access Control )地址基础之上的,它的内部一般使用称为ASIC (Application Specific Integrated Circuit )的硬件芯片来实现转发,同时由于是硬件转发,其转发性能非常高。
二层交换机不同的端口发送和接收数据独立,各端口属于不同的冲突域,因此有效地隔离了网络中物理层冲突域,使得通过它互连的主机(或网络)之间不必再担心流量大小对于数据发送冲突的影响,典型的组网结构如图2所示。
图2 多台主机通过二层交换机互连由于二层交换机的转发依据是MAC地址,下面先简单介绍一下这个概念。
入门知识:三层交换机基本特点
入门知识:三层交换机基本特点在概述部分中,我们给出了三层交换机的基本特点综述,主要有下列特点:1、二层交换和三层互通2、实现三层精确匹配查询3、专门针对局域网,特别是以太网进行了优化4、引入了一些在二层交换机和三层路由器上都不存在的特性5、实现了初步的BAS功能一般来说,只要能做到第一点,就可以称为三层交换机了,但目前大多数流行的三层交换机都不局限于第一点,而是实现了上述的大部分功能。
因此,为了更好的理解三层交换机,接下来我们对上述特点进行详细讲述。
2.1 二层交换和三层互通三层交换机首先是一个交换机,即完成二层交换功能。
在以太网上,跟普通的二层交换机一样,三层交换机也维护一张用于二层交换的地址表(通常称为CAM 表),该表是MAC地址与出接口的对应关系。
这样每当接收到一个以太网数据帧,三层交换机判断如果该数据帧不是发送给自己的(这个概念很重要,至于三层交换机怎么判断,在下面的讲述中会详细说明),则根据数据帧的目的MAC 地址查询CAM表,如果能命中(所谓命中,就是在CAM表中找到与该MAC地址对应的转发项),则根据查询的结果,通常是一个出接口列表,来进行转发。
如果不能命中,则向所有端口广播该数据帧。
交换机的这张CAM表可以通过多种方式获得,比如静态配置,动态学习,针对多播还可以通过各种多播协议,比如IGMP窥探,GMRP协议等方式获得(注意,多播转发表不能通过学习获得,而且多播转发项跟普通转发项不同的是,跟其对应的出口可能不止一个,而是一个出口集合,如果想详细了解多播的一些基础概念,请参考前面的专题资料)。
但对于单播,最重要的一种建立方式是学习。
当交换机接收到一个数据帧,提取出该数据帧的目的MAC地址,并依此为根据进行CAM表查询,如果能查找到结果,则根据结果进行数据帧的转发,如果不能命中,则(向除接收端口外的)所有端口进行复制。
在进行数据转发的同时,交换机还进行一个学习的过程,交换机把数据帧的源MAC地址提取出来,查询CAM 表,看CAM表中是否有针对该MAC地址的转发项,如果没有,则把该MAC地址和接收到该MAC地址的端口绑定起来,插入CAM表项,这样当接收到一个发送到该MAC地址的数据帧时,就不需要向所有端口广播,而仅仅向这一个端口发送即可。
三层交换机名词解释
三层交换机名词解释
三层交换机是一种高级网络交换技术,它能够将数据从一台计算机转移到另一台计算机,或者从一个网络发送到另一个网络。
它可以让网络运行更快,更安全。
三层交换机最初开发出来是为了在一个网络中的多台计算机之
间传输数据,而它的主要特征是在转发数据时分级处理,把数据进行分类,以便进行快速处理和提高数据流量。
尤其在今天这个高速发展的网络时代,三层交换机的使用尤为重要。
因为它可以更好地控制数据流,从而更有效地传输数据。
它不仅可以更加高效的处理各种网络数据流,还能够有效的过滤不必要的流量,保护网络不被垃圾信息污染。
三层交换机分为三层协议,第三层的协议是最重要的,它可以将数据包分割成有效的数据通信协议,从而实现快速数据传输。
在第三层,三层交换机可以将数据流从一个网络单元路由至另一个网络单元,并且能够自动地更新和维护其路由表。
此外,三层交换机还能够进行负载均衡,从而提高网络效率,使网络数据发送更加稳定。
最后,三层交换机也能够通过网络安全技术,如访问控制列表(ACL)、端口访问控制,来保护网络安全,保护网络数据不被非法访问。
总之,三层交换机是一种十分重要的高级网络技术,它能够提高网络的性能,提升网络的安全性,使网络的数据更加有效、安全地传
输。
它的使用已经广泛应用于企业网络系统中,为系统管理提供了有力的支持。