036.基于三层交换机实现VLAN间路由

VLAN 间路由概述

路由技术可以完成处于不同广播域的数据转发决策，而一个 VLAN 就是一个逻辑的广播域、逻辑子网。

VLAN 间通信的技术有：

多臂路由实现 VLAN 间通信
单臂路由实现 VLAN 间通信
三层交换机实现 VLAN 间通信

其中，多臂路由是利用路由器的直连转发功能，实现的 VLAN 间路由，但由于扩展性的匮乏现在很少用，虽配置简单，却过于浪费路由器的端口资源。

单臂路由也是利用路由器的直连转发功能，但通过虚拟化的子接口，只需一个物理接口连接到二层交换机，就可实现 VLAN 间路由，是一种相对节约设备的解决方案，而它的弱点就是在于转发性能不够强大。

最后一种三层交换机的实现方案是 VLANIF 技术，使用交换机做三层路由的优势在与能满足局域网数据频繁交换的特点，现在应用是较为广泛的。

三层交换机与路由器的区别

三层交换机与路由器的区别，最根本就是三层交换机也具有“路由”功能，与传统路由器的路由功能总体上是一致的。但是，三层交换机与路由器仍然存在相当大的本质区别。

主要功能不同
- 交换机的主要功能是数据交换功能，只不过它还具备了一些基本的路由交换功能。
- 路由器的主要功能是路由功能，其他功能不过是其附加功能，目的是使其适用面更广，更加实用。
适用环境不一样
- 交换机的路由功能通常比较简单，其面对的是简单的局域网连接。它因能提供快速的数据交换功能，刚好满足局域网需频繁交换数据的应用特点。
- 路由器的路由功能更多体现在不同类型，不同协议网络之间的互联上。它最主要的功能就是路由转发，优势在于选择最佳路由、负载分担、链路备份以及和其他网络进行路由信息交换等。适合设置在一些重要的网络节点或作边界路由。
性能体现不一样
- 交换机通过硬件执行数据包交换，三层交换机的路由查找是针对数据流的，它利用缓存技术，很容易利用 ASIC 技术实现。可以大大节约成本，并实现快速转发。
- 路由器一般由基于微处理器的软件路由引擎执行数据包交换，转发采用最长匹配的方式，实现复杂，且通常使用软件来实现，转发效率较低。
内网三层交换机相比路由器所具有的优势
- 子网间传输带宽可任意分配
- 合理配置信息资源
- 降低成本
- 交换机之间连接灵活

下面就搭建一个简单的网络实例，基于三层交换机实现 VLAN 间路由。

实例：基于三层交换机实现 VLAN 间路由

LSW1:

[LSW1]vlan batch 10 20		#批处理创建 VLAN10 和 VLAN20
[LSW1]interface Ethernet 0/0/1		#进入百兆接口1配置端口
[LSW1-Ethernet0/0/1]port link-type access		#修改端口类型为access
[LSW1-Ethernet0/0/1]port default vlan 10		#将该端口加入到 VALN10
[LSW1-Ethernet0/0/1]interface Ethernet 0/0/2	#切换到百兆接口2
[LSW1-Ethernet0/0/2]port link-type access		#修改端口类型为access
[LSW1-Ethernet0/0/2]port default vlan 20		#将该端口加入到 VALN20

[LSW1]interface GigabitEthernet 0/0/1			#切换到千兆接口1
[LSW1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type trunk 	#修改端口类型为trunk
[LSW1-GigabitEthernet0/0/1]port trunk allow-pass  vlan 10 20	#允许VLAN10和VLAN20数据流通过

LSW2：

[LSW2]vlan batch 10 20		#批处理在LSW2中创建VLAN10和VLAN20
[LSW2]int g 0/0/1			#进入g0/0/1接口配置端口
[LSW2-GigabitEthernet0/0/1]port link-type trunk 	#修改端口类型为trunk
[LSW2-GigabitEthernet0/0/1]port trunk allow-pass vlan 10 20		#允许VLAN10和VLAN20数据流通过

[LSW2-GigabitEthernet0/0/1]int vlanif 10	#进入VLANIF 10 虚拟接口，VLANIF ID最好和 VLAN ID 对应
[LSW2-Vlanif10]ip address 192.168.1.1 24	#使用VLANIF 10 虚拟接口作网关，设.2网段的网关地址
[LSW2-Vlanif10]int vlanif 20		#进入VLANIF 20 虚拟接口
[LSW2-Vlanif20]ip address 192.168.2.1 24	#设.2网段的网关地址

[LSW2-Vlanif20]dis ip routing-table 	#显示路由表，检查.1和.2网段路由，是否已生成路由

PC1～PC2：

设PC1 的 IP为：192.168.1.2，掩码：255.255.255.0，网关：192.168.1.1

设PC2 的 IP为：192.168.2.2，掩码：255.255.255.0，网关：192.168.2.1

配置完成后，PC1与PC2互ping，测试是否能实现 VLAN 间互访。

2020年6月5日完结

参考：《华为HCNA认证详解与学习指南》周亚军等编著。