三层交换机的路由功能.ppt

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1、1.了解三层交换机的工作原理2.了解三层交换机实现不同VLAN间通信的原理和方法3.掌握在三层交换机中进行IP子网设置的方法实验目的实验环境交换机基础集线器作为广泛应用的网络集线设备，在各大局域网中应用非常广泛。但随着网络传输媒体类型的日益丰富，图形、图象及各种多媒体内容的出现，人们对网络数据传输速度和传输性能的要求日益提高。集线器由于它的共享媒体传输、单工数据操作和广播数据发送方式等都决定了很难满足用户的要求。因此更实用的设备——交换机出现了。实验原理交换机完全克服了集线器的种种不足，在短时间内交换机技术得到了飞速发展。交换机按照通信两端传输信息的需要，自动完成把信息送到符合要

2、求的节点上。在计算机网络系统中，交换概念的提出是相对于共享工作模式的改进。实验原理交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有端口都挂接在这条背部总线上。控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的MAC地址对照表，确定目的MAC挂接的端口，通过内部交换矩阵直接将数据包传送到目的节点，而不是所有节点，当目的MAC不存在时才广播到所有端口。这种方法效率高、节约网络资源、不容易产生网络堵塞、数据传输安全。实验原理交换机还有一个重要特点是，每一个端口都是独享交换机的一部分总带宽，在速率上对每个端口都有保障。交换机也可以把网络进行分段即划分VLAN，通过对照地址表，只允

3、许必要的网络流量通过交换机。这样交换机可以在同一时刻进行多个节点对之间的数据传输，每一节点都可以视为独立的网段。实验原理通常交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段，但是为了提供更快的接入速度，可将重要网络计算机直接连接到交换机的端口上，这样速度更快、信息流量更大。总之，交换机是一种基于MAC地址识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机对于因第一次发送到目的地址不成功的数据包会再次对所有节点同时发送，找到后就把这个地址从新加入自己的MAC地址列表中，这种功能称为“MAC地址学习”功能实验原理三层交换机的路由功能在交换机中同一个VLAN广播域内的主机可以自由通信，数据的交换

4、在第二层数据链路层进行。不同广播域的VLAN间通信,则需在第三层网络层上建立具有路由功能的设备将报文从一个VLAN转发到另外一个VLAN。实现不同VLAN间主机的通信，在实际应用中使用的设备是路由器或第三层交换机。实验原理第三层交换机除了具有第二层交换机的全部功能外，还具有第三层路由的功能。它能自动识别交换帧和路由帧：对于同一子网或网段的帧，只进行交换处理，直接转发到相应的端口。对于不同子网或网段的帧，则先路由到相应子网或网段后，再转发到相应端口。交换和路由均在同一设备中进行。实验原理实验原理可以为不同VLAN配置虚拟的路由接口（子网设置），从而实现三层数据的转发，通过第三层路由

5、功能实现不同VLAN之间的互联。关键指令：Interfacevlan实验内容及实验报告实验内容：登陆三层交换机，配置VLAN，并为每个VLAN建立虚拟路由端口，从而实现多VLAN间的互联互通。具体内容参见实验指导。实验报告：说明配置过程。进行结果分析。