vlan的通信
上一期简单介绍了vlan的原理与应用,但是vlan有一个问题,vlan 之间 无法直接 通信,需要依靠 三层交换 单臂路由来实现vlan之间通信
我们知道,交换机的所有端口处于同一个广播域,而路由器则是每个端口都是不同的广播域,因此我们依附于这点开始我们的vlan间的通信,即 三层交换机链接与单臂路由链接。
正常情况下我们为了资金考虑,会优先选择交换机,毕竟路由器的价格比交换机要贵上不少,所以单臂路由的应用范围也没有那么广,所以先介绍单臂路由:
单臂路由
一般什么情况下才会使用这种方式进行vlan交流呢?
规划错误,所处范围内所有的 交换机 都是二层
二层交换机的功能相比于三层还是少了不少的,尤其是路由功能,所以如果周围的交换机都是二层交换机的话,我们只能选择使用附近的一个路由器来进行支架,但是路由器的端口只有三个,十分宝贵,不可能只是用来插电脑端,所以延申了一个功能:虚拟逻辑子接口。
路由器的物理接口可以分化为多个逻辑子接口,每个子接口对应一个vlan网段的网关,
它的原理: 路由器重新封装MAC地址,转换Vlan标签
过程为:
交换机会发送数据包交给路由器
pc4 原IP地址 目标的IP地址
经过交换机打上valn标签 由交换机的arp协议将IP地址转换为mac地址
到达路由器会重新封装mac地址,将 目标mac地址 转成PC5 的 mac地址
然后进行转发再经过交换机时把vlan 标签去掉
实例 单臂路由
进行基本配置
到这里交换机的配置就完成了,接下来对路由器进行配置
配置前需要undo shutdown打开,ensp默认打开
三层交换机
三层交换机是依靠两个表进行通信的
FIB(转发信息库): 路由表
FIB从概念上讲类似于路由表,它维护着一个IP路由表中包含的转发信息的镜象。当网络中路由或拓朴结构发生了变化时,IP路由表就被更新,而这些变化也反映在FIB中。FIB基于IP路由表中信息,维护着下一网络段的地址信息。是路由表一个镜像,路由表更新时,FIB随之变化,其中FIB包含邻接主机的IP地址与VLANID的对应关系
邻接关系表
邻接关系表包含邻接主机和交换机MAC地址的对应关系用来提供二层重写信息。
简单来说可以理解为:一次路由,多次转发
当一段连续数据经过时,路由表会根据信息进行转发,并打通一个快速通道,让此段数据可以跟随头段快速传输。
三层交换机实现vlan之间通信的原理:
每一个 vlan都会虚拟出一个虚拟接口,然后在虚拟接口上配置ip地址
工作原理:
①主机A给B发送单播数据包
②交换机查找FIB表,找到下一跳地址
③查找下一跳地址对应的邻接关系的2层封装信息
④进行快速转发
实例 三层交换机
先将pc配置完成,随后对交换机进行配置
对路由器进行配置