多层网络第6章 VLAN间路由

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1、第6章VLAN间路由6.1路由器如何进行路由选择6.2VLAN间路由选择方法6.3传统路由模式6.4单臂路由6.5多层交换端口类型6.6不同类型的VLAN角色6.7内部路由处理器6.8IP广播转发下一页第6章VLAN间路由6.9VLAN间路由验证6.10VLAN间路由排错上一页6.1路由器如何进行路由选择路由器在第3层进行转发时，主机是如何知道怎样将分组转发出VLAN？路由器如何知道怎样将分组从一个VLAN转发到另一个VLAN呢？主机通过将它的分组直接投递给默认路由器来将通信发到虚拟局域网外。默认路由器必须在主机上进行配置，以便它知

2、道向哪儿发送分组可以将分组发往自己的子网外部。如果主机必须与外部子网通信，分组就直接投递给默认网关。下一页返回6.1路由器如何进行路由选择通过路由处理器连接独立的子网就引出了终端设备如何能够通过多个局域网与其他设备进行通信的问题。有些设备路由表用来识别将去往本网段之外的数据包向哪儿发送。尽管对数据选择路由不是端用户设备的责任，但是这些设备仍然必须能够将数据发送到位于其他子网而非本地子网中的地址。图6-1所示是工作站将去往非本地子网的数据流发送至默认路由器。上一页下一页返回图6-1去往其他VLAN的数据包发往默认路由器返回6.1路由器

3、如何进行路由选择采用默认网关技术，在终端设备上配置一台指定路由处理器的IP地址，这样每台设备就不必自己管理路由表。这台指定的路由器就是默认网关/路由器，终端设备将所有去往非本地网络的数据包发送给它。该路由处理器将这些数据包转发到正确的目的地。每台网络设备可以使用同一台默认路由处理器，但在一个VLAN中也能有多台路由器能够负担默认网关或路由器的角色。如果路由处理器没有某个目的地网段的信息，那么该路由处理器将把数据包转发至其下一跳路由器。上一页返回6.2VLAN间路由选择方法如图6-2所示，如果没有路由器，那么VLAN10、VLAN20

4、、VLAN30之间将不能互相通信。只有使用第3层路由设备，各个VLAN之间的设备才能与其他VLAN中的网络设备进行通信。下列设备能够提供VLAN之间路由选择的能力：■在每个VLAN中具有独立接口的外部路由器。■具有支持中继功能接口的外部路由器（即单臂路由器）。■多层交换机。下一页返回图6-2VLAN之间无法通信返回6.2VLAN间路由选择方法多年来，在VLAN间路由选择流量的方法已经发生了变化。基本上，这一演变是从要求交换机端口到路由器端口的一一对应（每VLAN一个），发展到单臂路由器（一个交换机端口中继连接到一个路由器端口，路由器

5、端口配置子接口——每VLAN一个），最终发展为通过交换机的虚拟端口进行路由选择。要在VLAN之间提供路由选择，必须具有三个关键组件：■一个具有VLAN能力的交换机。■一个路由器。■在交换机和路由器之间的一些连接形式。图6-3所示是一种传统的VLAN间路由选择的方法。上一页下一页返回图6-3VLAN之间通信需要路由器返回6.2VLAN间路由选择方法为了终止本地VLAN的范围，推荐在多层交换网络的建筑物分布子模块或建筑物接入子模块中实施第3层路由和交换。这将有助于隔离网络故障，并且能够防止它们影响园区主干子模块。此外，通过在分布层和核心

6、层提供路由选择的功能，将能够简化对跨VLAN的流量数据包的操作和控制。上一页下一页返回6.2VLAN间路由选择方法因为每个网络通常都包括路由器，所以单臂路由器也就非常易于实现，但大多数企业网络都通过在多层交换机使用硬件交换来获得较高的数据包处理速率。首先，我们回想第1章中的内容，硬件交换能够产生线速性能、可扩展性和高可用性。此外，第3层交换机的数据包交换吞吐量通常可达数百万p/s，而传统普通目的的路由器所能够提供的数据包交换速率区间仅是100000～1000000p/s。上一页返回6.3传统路由模式在传统网络中，路由处理器被用来提供

7、VLAN间的通信。路由处理器为VLAN提供对共享资源的访问，并且能连接网络的其他部分，这些网络要么是逻辑上用更传统的子网方式分开的，要么是需要通过广域网链路访问的远程站点。返回6.4单臂路由当使用一台外部路由器时，就会引出VLAN间路由选择的另一个问题。外部路由器的一个物理接口传统上只支持一个子网或者广播域。当使用传统技术时，外部路由器要为负责路由选择的交换机上的每个VLAN单独建立一条到这台交换机的物理连接，如图6-4所示。尽管通过增加包含每个VLAN中单独接口的外部路由器是VLAN间路由选择的一种解决方案，但这却是一种不具备扩展

8、性的解决方案，特别是需要完成20或50个VLAN之间的路由器选择的时候。下一页返回图6-4路由器每个端口对应一个VLAN返回6.4单臂路由这时可以在交换机与路由器端口之间采用中继链路，使用中继链路的最主要的优点就是节约路由器和交换机