中职 数据通信网络技术08 项目八 三层交换机的配置与管理电子课件.pptx

中职 数据通信网络技术08 项目八 三层交换机的配置与管理电子课件工信版项目八项目八 三层交换机的配置与管理三层交换机的配置与管理数据通信网络技术 项目八 三层交换机的配置与管理【项目背景】三层交换机是构建高速局域网不可或缺的设备，它不仅具二层交换机的功能，而且还具有路由功能，同时拥有具有强大的背板带宽，能够实现不同Vlan间数据的高速转发，被广泛应用于企业网、校园网以及小区宽带的汇聚层、核心层。项目八 三层交换机的配置与管理【学习目标】1知识目标：1）理解三层交换机的概念、路由功能、工作过程。2）掌握三层交换机实现路由功能的两种方法。3）掌握交换机端口类型及分类。2技能目标：1）能够完成现三层交换机的路由功能、端口聚合功能的配置。2）能够通过三层交换机实现不同Vlan的通信。3）能够完成三层交换机静态路由、动态路由的配置。项目八 三层交换机的配置与管理任务一：三层交换机实现路由功能所需设备：三层交换机（型号3560）一台、计算机两台、直通线两根。规划IP地址：计算机PCA的IP地址：10.10.1.1/24 计算机PCB的IP地址：10.10.2.1/24设备连线：计算机PCA交换机SWE的f0/1端口 计算机PCB交换机SWE的f0/11端口项目八 三层交换机的配置与管理任务要求：1）交换机SWE的f0/1端口属于Vlan 10，f0/11端口属于Vlan 20。2）利用虚拟端口法实现三层交换机的路由功能，使计算机PCA与PCB能够连通。项目八 三层交换机的配置与管理三层交换机三层交换机就是具有路由器功能的交换机，工作在OSI参考模型的数据链路层和网络层，可以看作是二层交换机和路由器的优势有机地结合。速率可达几十Gb/s，可实现高速的路由，能够做到一次路由，多次转发。神州数码ES704交换机华为S7706交换机项目八 三层交换机的配置与管理三层交换机的工作过程三层交换机中有三个表，分别是MAC地址表、路由表和三层转发表。MAC地址表中保存着端口连接设备的MAC地址、端口、端口所属Vlan三者的对应关系。路由表中保存着目的网络地址与端口的对应关系。三层转发表中保存着端口IP地址、连接设备的MAC地址、端口所属Vlan、端口的对应关系。项目八 三层交换机的配置与管理（1）交换机开启路由功能Switch(config)#ip routing（2）三层交换机实现路由功能的方法1）物理法关闭端口的二层功能，开启路由功能，然后在端口上配置IP地址。SWE(config)#int 端口SWE(config-if)#no switchport/关闭端口的二层功能，开启三层功能SWE(config-if)#ip address IP地址子网掩码三层交换机实现路由功能项目八 三层交换机的配置与管理2）虚拟端口法在三层交换机上创建Vlan作为虚拟端口，有几个网段创建几个Vlan。Switch(config)#vlan Vlan号 /创建VlanSwitch(config)#int vlan Vlan号 /进入Vlan模式Switch(config-if)#ip address IP地址子网掩码项目八 三层交换机的配置与管理计算机分别属于Vlan 10和Vlan 20，采用虚拟端口法实现三层交换机的路由功能，需要在Vlan 10和Vlan 20上分别设置IP地址10 10.10.1.8/24和10.10.2.8/24，将Vlan 10和Vlan 20作为虚拟端口，其IP地址分别作为两台计算机的网关，这样，就可以PCA与PCB就可以通信了。任务分析：项目八 三层交换机的配置与管理任务二：三层交换机实现不同Vlan间通信所需设备：三层交换机（型号3560）一台、二层交换机（型号2960）两台、计算机四台、交叉线两根、直通线四根。规划IP地址：PCA的IP地址：10.1.1.1/24PCB的IP地址：10.1.2.1/24PCC的IP地址：10.1.3.1/24 PCD的IP地址：10.1.4.1/24设备连线：PCA交换机SWA的f0/1 PCB交换机SWA的f0/11PCC交换机SWB的f0/1 PCD交换机SWB的f0/11SWA的g0/1端口SWE的g0/1端口 SWB的g0/2SWE的g0/2端口项目八 三层交换机的配置与管理任务要求：1）交换机SWA的f0/1-10端口属于vlan 10 f0/11-20端口属于vlan 20交换机SWB的f0/1-10端口属于vlan 30 f0/11-20端口属于vlan 402）实现计算机PCA、PCB、PCC与PCD之间连通。项目八 三层交换机的配置与管理交换机端口类型交换机的端口按照功能分为二层端口和三层端口。（1）二层端口二层端口又分为二层物理端口和二层聚合端口。1）二层物理端口就是二层交换机上的普通物理端口，只有二层功能，可以是Access模式，也可以是Trunk模式。2）二层聚合端口是由多个二层物理端口聚合而成的端口，对于二层交换机来说，聚合端口就像一个高宽带的端口，它把多个物理端口的带宽叠加起来使用，扩展了端口的带宽。项目八 三层交换机的配置与管理（2）三层端口三层端口分为三层物理端口、三层聚合端口和虚拟端口（Switch virtual interface）。1）三层物理端口是三层交换机上的开启路由功能的物理端口。2）三层聚合端口同二层聚合端口一样，也是由多个物理端口聚合而成的一个逻辑端口，聚合的端口必须为同类型的三层端口。3）虚拟端口是指在三层交换机上设置了IP地址的Vlan，常用于实现不同Vlan间的通信。项目八 三层交换机的配置与管理任务分析：1）四个Vlan（即四个网段），采用虚拟端口法实现三层交换机的路由功能，需要在三层交换机上创建对应的四个Vlan，Vlan 10、Vlan 20、Vlan 30和Vlan 40。2）四个Vlan分别设置IP地址10.1.1.9/24、10.1.2.9/24、10.1.3.9/24和10.10.4.9/24，用于实现不同Vlan间的通信，并作为对应Vlan中计算机的网关。3）交换机之间相连的端口因需要通过不同Vlan ID的数据帧，所以需要设为Trunk模式。项目八 三层交换机的配置与管理任务三：三层交换机配置静态路由所需设备：三层交换机两台、计算机两台、交叉线两根、直通线两根。规划IP地址：PCA的IP地址：172.16.1.1/24 PCB的IP地址：172.16.2.1/24设备连线：PCA的f0端口SWA的f0/1 PCB的f0端口SWB的f0/1SWA的f0/23端口SWB的f0/23端口 SWA的f0/24端口SWB的f0/24端口项目八 三层交换机的配置与管理任务要求：配置端口聚合与静态路由，实现计算机PCA、PCB之间连通。项目八 三层交换机的配置与管理三层交换机端口聚合三层聚合端口具有路由功能，开启路由功能后，需要配置IP地址，其使用方法与物理端口类似。Switch(config)#interface port-channel 聚合端口号Switch(config-if)#no switchport /开启三层功能Switch(config-if)#ip address IP地址 /配IP地址Switch(config-if)#no shutdown /开启端口三层交换机配置静态路由三层交换机具有路由功能，但默认是关闭的，必须使用ip routing命令开启。项目八 三层交换机的配置与管理任务分析：1）在两台三层交换机上分别创建Vlan 10，作为虚拟端口，分别配置IP地址172.16.1.254/24和172.16.2.254/24，虚拟端口的IP地址分别作为两台计算机的网关。2）采用物理法实现三层交换机的路由功能，需要分别在两台交换机的f0/23和f0/24端口配置端口聚合，然后开启聚合端口的三层功能，并分别配置IP地址172.16.3.1/24和172.16.3.2/24，最后配置静态路由，实现全网连通。项目八 三层交换机的配置与管理任务四：三层交换机配置动态路由所需设备：三层交换机（型号3560）一台、路由器（型号2621）一台、计算机两台、直通线两根、交叉线一根。规划IP地址：PCA的IP地址：172.31.1.1/24 PCB的IP地址：172.31.2.1/24设备连线：计算机PCA交换机SWE的f0/1端口 计算机PCB路由器R的f0/1端口交换机SWE的f0/24端口路由器R的f0/0端口项目八 三层交换机的配置与管理任务要求：三层交换机通过物理法启用路由功能，在三层交换机和路由器上配置RIP V2路由，实现计算机PCA、PCB之间连通。项目八 三层交换机的配置与管理三层交换机与路由器比较1）路由器与三层交换机都具有路由功能，但实现的方法不同，路由器的路由转发功能主要依靠CPU中的软件完成，而三层交换机的三层转发功能依靠ASIC芯片完成，速度更快。2）三层交换机端口速率高，端口数量多；而路由器端口相对较少，但具有丰富的端口类型。3）路由器具有良好的流量服务等级控制、强大的路由能力等，而这些恰恰是三层交换机的薄弱部分。项目八 三层交换机的配置与管理三层交换机与路由器连接首先，三层交换机与路由器连接的端口类型、带宽要相匹配。其次，三层交换机与路由器的连接也有两种方法，一种是物理法和虚拟端口法。最后，路由器与三层交换机相连端口的IP地址需要设置为同一网段。项目八 三层交换机的配置与管理三层交换机配置动态路由三层交换机配置动态路由前，必须先使用ip routing命令开启路由功能，否则将无法创建路由进程。与路由器一样，可以配置RIP路由协议、OSPF路由协议等，配置方法与路由器相同。项目八 三层交换机的配置与管理任务分析：1）在三层交换机上关闭f0/1、f0/24端口的二层功能，开启路由功能，然后在两个端口上分别配置IP地址172.31.1.254/24、172.31.3.1/24，将端口变成类似路由器的端口使用，配置RIP路由。2）路由器R的f0/0端口配置IP地址172.31.3.2/24，f0/1端口配置IP地址172.31.2.254/24，然后配置RIP路由，实现全网连通。项目八 三层交换机的配置与管理综合案例某汽车销售公司有销售部、策划部、会计部和广告部四个部门，企业网络使用以下设备模拟，三层交换机（型号3560）一台、二层交换机（型号2960）两台、四台计算机、直通线和交叉线若干，四个部门要求使用不同的Vlan，以提高安性。后来公司在同城设置一办事处，使用一台路由器（型号1841）和一台计算机模拟网络，要求网络配置OSPF路由，实现网络连通，假如你是某通信公司的技术人员，请你为公司组建网络。项目八 三层交换机的配置与管理任务分析：1）在三层交换机SWA上创建Vlan 10和Vlan 20，并分别配置IP地址192.168.1.254/24和192.168.2.254/24，用于实现二层交换机上Vlan 10和Vlan 20的通信，Vlan的IP地址作为对应Vlan中计算机的网关。2）在三层交换机SWB上创建Vlan 30和Vlan 40，并分别配置IP地址192.168.3.254/24和192.168.4.254/24，用于实现二层交换机上Vlan 30和Vlan 40的通信，Vlan的IP地址作为对应Vlan中计算机的网关。项目八 三层交换机的配置与管理3）二层交换机与三层交换机相连的端口需要通过Vlan 10和Vlan 20的数据帧，因此，要设置为Trunk模式。4）在三层交换机上创建Vlan 100，并配置IP地址192.168.5.1/24，将端口f0/24加入Vlan 100，Vlan 100作为虚拟端口与路由器连接。5）路由器f0/0端口配置IP地址192.168.5.2/24，f0/1端口配置IP地址192.168.6.254/24，三层交换机与路由器配置OSPF路由，实现全网连通。感谢您聆听！