三层交换工作原理及配置

   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。三层交换技术就是二层交换技术＋三层转发技术。

三层交换机工作原理

   三层交换机通过硬件来交换和路由选择数据包。使用传统的MLS（多层交换）体系结构或基于CEF（Cisco快速转发）的MLS体系结构。传统的MLS是一种老式结构，而所有新型的交换机都支持CEF多层交换。

1.基于CEF的MLS

   CEF是一种基于扩扑的转发模型，可预先将所有路由选择信息加入到转发信息库（FIB）中。这样，交换机就能够快速查找路由选择信息。主要包括转发信息库（FIB）和邻接关系表

   

查看FIB表

   # sh  ip  cef              

查看FIB表和邻接关系表

   # sh  adj  de              

三层交换机配置命令

1.启动路由功能

   switch(config)# ip routing      

2.配置路由接口

   switch(config)# no switchport   

案例：如图所示，实现全网互通，使内网访问互联网（命令简写，可按TAB键补齐）

    

1.在二层交换机上分别创建vlan2、vlan3，分配端口到vlan，配置trunk (略)

2.在三层交换机上分别创建vlan2、vlan3，配置trunk并指定接口封装方式为802.1q

   sw-3L(config)# int f0/24               

   sw-3L(config-if)# sw tr en do          

   sw-3L(config-if)# sw mo tr             

3.在三层交换机启动路由功能

   sw-3L(config)# ip routing              

4.在三层交换机上配置各vlan的IP地址

   sw-3L(config)# int vlan 1                         

   sw-3L(config-if)# ip add 192.168.1.1 255.255.255.0

   sw-3L(config-if)# no sh                           

   sw-3L(config)# int vlan 2                         

   sw-3L(config-if)# ip add 192.168.2.1 255.255.255.0

   sw-3L(config-if)# no sh                           

   sw-3L(config)# int vlan 3                         

   sw-3L(config-if)# ip add 192.168.3.1 255.255.255.0

   sw-3L(config-if)# no sh                           

5.在三层交换机上配置路由接口，并配置接口的IP地址

   sw-3L(config)# int f/23                           

   sw-3L(config-if)# no switchpor                    

   sw-3L(config-if)# ip add  10.1.1.1 255.255.255.252

6.在三层交换机上配置静态路由

   sw-3L(config)# ip route 0.0.0.0  0.0.0.0  10.1.1.2

7.在路由器上配置接口和路由

   Router(config)# int f0/0                          

   Router(config-if)# ip add 10.1.1.2 255.255.255.252

   Router(config-if)# no sh                          

   Router(config-if)# exit                           

   Router(config)# ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.1.1.1

   Router(config)# ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.1.1.1

   Router(config)# ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 10.1.1.1

8.查看、验证交换机的路由表

   sw-3L# sh ip route        

三层交换机配置DHCP中继

通过配置DHCP中继，使vlan2、vlan3的客户机也能通过DHCP服务器获取IP地址

      

在三层交换机上配置DHCP中继转发，命令如下：

   sw-3L(config)# int vlan 2                         

   sw-3L(config-if)# ip add 192.168.2.1 255.255.255.0

   sw-3L(config-if)# ip helper-address  192.168.100.100

   sw-3L(config-if)# no sh                       

   sw-3L(config)# int vlan 3              

   sw-3L(config-if)# ip add 192.168.3.1 255.255.255.0

   sw-3L(config-if)# ip helper-address  192.168.100.100

   sw-3L(config-if)# no sh              

   sw-3L(config)# int vlan 100       

   sw-3L(config-if)# ip add 192.168.100.1 255.255.255.0

   sw-3L(config-if)# no sh