回顾

1. 虚拟局域网vlan，在同一交换机中划分广播域，实现相同vlan之间可以通信，不同vlan之间不能通信
2. Vlan trunk 同一vlan，跨交换机通信,不同的vlan不能通信
3. 解决不同Vlan之间的通信:使用单臂路由器
4. 单臂路由的主要原理是确定路由器上的分子接口,而不同的子接口是与不同的Vlans的连接。

一、三层交换目的

目的：

三层交换机(三层交换机)集成两层和三层功能,用于区分Vlans和实现路由;它们也用于解决不同Vlans之间的通信。

问题：

使用单臂路由器可以解决不同Vlan之间的通信,为什么使用三层开关?

单臂路由可以轻易地产生网络瓶颈,次接口依赖于物理接口,而当vlan太大时,物理接口压力太大。 单臂路由技术主要使用路由设备传输数据,每次数据来,它需要路由,路由设备的工作量更大

二、传统三层交换

三层交换：

传统的三层交换机：（交换机和路由器的功能结合起来），一次路由，多次交换的方式

VLAN1发送数据帧,通过接口0/1进入三层开关,记录vlan1主机的MAC地址,接口号，vlan等信息。查看数据帧，目的在同一广播域内,Mac不被分配到三层引擎处理中.处理路由的过程，处理完成后，帧的头部将重叠,封装完成后，发送时,vlan2主机响应,在下一个传输中记录vlan2接口的相应关系,这个三级开关已经形成了三级路由线,可以之间进行转发。

传统的三层交换技术

开关将数据流中的第一个包转移到第三层引擎中,后者在软件交换中处理包.在处理数据流中的第一个包后,第三级引擎用于编程硬件交换组织,这是以后的数据包所选择的路径。也就是说,后续行动只能通过交换进行,无需路由

基于CEF的三层交换(MLS)

CEF根据路由表(ip地址和接口关联)学习路由信息。它直接存储在FIB(转移存储器)。CEF生成基于ARP表的邻接关系表(IP地址与MAC地址之间的相应的关系),直接从硬件上传输,传统的MLS至少需要一个路由表之后的软件查询,建立转发条目，可以使用硬件传输

基于路由表,直接生成关键关系表,直接传输(硬件传输)

两个表的维护:路由表(传输信息库FIB)关键关系表(MAC地址信息)

工作原理：

FIB:IP地址与VLANID之间的关系

邻接关系表：邻接主机和交换机MAC地址的对应关系

四、虚接口

该开关不是路由器,不能设置IP地址。 然后,我们介绍了虚拟接口的概念,它相当于一个作为路由器的逻辑接口,一个具有路由功能的三层开关,使得两个Vlan可以互相访问,每个Vlan虚拟接口是网络段的门户。

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