3过程层交换机和VLAN讲解
三层交换机的交换原理
三层交换机的交换原理三层交换机是一种具备数据交换和路由功能的网络设备，它的交换原理主要涉及网络协议的各个层次，包括应用层、传输层、网络层等。
下面将详细介绍三层交换机的交换原理，特别是与IP路由和VLAN管理相关的部分。
一、应用层应用层是网络协议的最高层，主要负责应用程序之间的通信。
在三层交换机中，应用层的交换主要涉及源和目标主机的应用程序之间的数据交换。
交换机通过识别数据包中的源和目标IP地址以及端口号等信息，将数据包转发到正确的目的地。
二、传输层传输层在网络协议中位于应用层之下，主要负责建立和维护应用程序之间的通信连接，提供可靠的传输服务。
在三层交换机中，传输层的交换主要涉及TCP/UDP协议的数据传输。
交换机通过识别数据包中的源和目标端口号等信息，将数据包转发到正确的目的地。
三、网络层网络层是网络协议的核心层，主要负责IP数据包的封装、解封装以及路由转发等功能。
在三层交换机中，网络层的交换主要涉及IP数据包的路由分析。
通过分析IP数据包中的目标地址信息，三层交换机可以确定最佳的转发路径，将数据包转发到正确的目的地。
四、IP路由分析IP路由分析是三层交换机的重要功能之一。
在接收到一个IP数据包后，交换机首先分析数据包中的目标IP地址，并根据内部的路由表信息确定最佳的转发路径。
这个过程涉及到路由协议（如OSPF、BGP等）的学习和更新路由表的过程。
通过IP路由分析，三层交换机可以实现快速、准确的数据包转发。
五、VLAN管理VLAN（虚拟局域网）是一种将物理局域网逻辑上划分为多个虚拟子网的技术。
在三层交换机中，VLAN管理也是一项重要的功能。
通过VLAN配置，可以根据业务需求将交换机上的端口划分为不同的VLAN，并在不同VLAN之间实现数据隔离或交换。
这有助于提高网络的安全性和管理效率。
综上所述，三层交换机的交换原理主要涉及应用层、传输层、网络层等方面的交换功能。
通过IP路由分析和VLAN管理等技术手段，三层交换机可以实现高效、准确的数据交换和路由功能，为企业的网络通信提供可靠的保障。
三层交换机怎么设置vlan间通信用到什么命令
三层交换机怎么设置vlan间通信用到什么命令交换机除了能够连接同种类型的网络之外，还可以在不同类型的网络(如以太网和快速以太网)之间起到互连作用。
三层交换机怎么设置vlan间通信?在三层交换机与二层交换机之间采用trunk链路，实现各子网的互联，但是具体该怎么设置呢?下面我们来看看三层交换机vlan 通信的设置方法，需要的朋友可以参考下方法步骤1、有三台电脑pc0、pc1、pc2和一台二层交换机相连，二层交换机再和三层交换机相连。
其中设置pc0和pc1属于vlan10，pc2属于vlan20。
2、先设置pc0和pc1、pc2的ip地址。
pc0的ip地址为192.168.10.2 255.255.255.0pc1的ip地址为192.168.10.3 255.255.255.0pc0的ip地址为192.168.20.2 255.255.255.0 以下给出pc0的ip配置。
3、在交换机Switch0上创建vlan 10和vlan 20。
4、在二层交换机上将F0/1口和f0/2口划分到VLAN 10中。
将F0/3口划分到VLAN 20中。
5、在二层交换机上与三层交换机相连的端口(此处为F0/4端口)定义为trunk模式6、对于三层交换机先开启它的路由功能。
7、在三层交换机的接口f0/1上创建虚拟接口vlan10和vlan 20。
并且配置三层交换机的配置vlan10和vlan20虚拟接口的ip地址。
8、在三层交换机与二层交换机相连的接口f0/1上配置成trunk模式。
9、在pc0上通过cmd去ping pc1和pc2都能连通。
相关阅读：交换机工作原理过程交换机工作于OSI参考模型的第二层，即数据链路层。
交换机内部的CPU会在每个端口成功连接时，通过将MAC地址和端口对应，形成一张MAC表。
在今后的通讯中，发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口，而不是所有的端口。
因此，交换机可用于划分数据链路层广播，即冲突域;但它不能划分网络层广播，即广播域。
三层交换机实现vlan间通信工作原理
三层交换机实现vlan间通信工作原理
三层交换机实现VLAN间通信的工作原理如下：
1. 利用三层交换机的路由功能，通过识别数据包的IP地址，查找路由表进行选路转发。
2. 三层交换机给接口配置IP地址，采用SVI（交换虚拟接口）的方式实现VLAN间互连。
SVI是指为交换机中的VLAN创建虚拟接口，并且配置IP 地址。
3. 三层交换机通过直连路由实现不同VLAN之间的互相访问。
为三层设备的接口配置IP地址，并且激活该端口，三层设备会自动产生该接口IP所在网段的直连路由信息。
4. 在交换网络中，通过VLAN对一个物理网络进行了逻辑划分，不同的VLAN之间是无法直接访问的，必须通过三层的路由设备进行连接。
一般利用路由器或三层交换机来实现不同VLAN之间的互相访问。
以上是三层交换机实现vlan间通信的工作原理，仅供参考，建议咨询专业人士获取更多信息。
实验报告—VLAN间路由与三层交换机配置
实验：VLAN间路由配置
移动1331 43 林观科
⏹实验目的
1、掌握三层交换机的工作原理
2、学习配置三层交换机的命令和步骤
⏹实验要求
1、拓扑与地址规划；
2、三层交换机和VTP基本配置
3、验证连通性，并给出配置清单
⏹实验拓扑
⏹实验设备（环境、软件）
三层交换机1台，交换机2台，直通线7条，Pc机4台。
软件：GNS3模拟器
⏹实验设计到的基本概念和理论
将三层交换机配置成VTP的server,其他普通交换机配置成VTP CLIENT mode，从而实现各个vlan间的通信。
⏹实验过程和主要步骤
1、绘制网络拓扑和地址规划
地址规划如下：
2、Switch1的配置情况如下所示：
3、Switch2的配置情况如下所示：
4、Router1的配置情况如下所示：
5、显示路由器Router1上的路由表如下：
6、验证4个PC间通信状况
PC1到PC0的通信，PC1到PC2的通信，PC1到PC3的通信状况如下：
总结：
通过这次的实验，我懂得了如何实际地配置三层交换机的简单命令，从而实现不同vlan间的通信，同时深入的了解了路由器在不同区域间的进行通信的重要性。
知道的子接口与路由器中实际的接口的区别与联系，接口是路由器的实际物理接口，而子接口是路由器的逻辑接口（通过GNS3软件实现的），路由器在vlan间实现通信的过程，如何将信息进行传送。
此次实验的过程也不是那么的顺利，但是通过查找有关资料与仔细的看书还有和同学相互讨论才使实验顺利进行，从中了解了不少的知识。
三层交换机vlan间路由原理
三层交换机vlan间路由原理
三层交换机是一种在局域网中实现 VLAN 间路由的网络设备。
它能够在不同的 VLAN 之间提供互通的能力，实现不同子网之间的数据转发和通信。
三层交换机通过将不同 VLAN 的数据包转发到正确的目的地来实现 VLAN 间的路由。
当一个数据包从一个 VLAN 发出并传入三层交换机时，交换机根据目标IP 地址来决定数据包的下一个目的地。
它使用路由表来确定应该将数据包发送到哪个 VLAN，并相应地更新数据包的 VLAN 标签。
三层交换机还可以使用虚拟局域网接口（SVI）来进行 VLAN 间的路由。
SVI 是三层交换机上配置的虚拟接口，它代表一个 VLAN。
三层交换机可以为每个VLAN 配置一个 SVI，并通过这些 SVI 实现数据包的路由和转发。
三层交换机使用基于 IP 的路由协议，如 OSPF、EIGRP 或静态路由，来决定数据包的路由路径。
它从与其他网络设备交换的路由信息中学习到的目的地网络和最佳路径，可以有效地选择数据包的下一跳。
三层交换机还支持网络地址转换（NAT），可以将内部网络的私有 IP 地址转换为公共 IP 地址，以便实现与外部网络的通信。
这种转换确保内部数据包能够安全地进出网络边界。
总之，三层交换机通过使用 VLAN 间的路由功能，可以实现不同子网之间的互通和数据转发。
它使用路由表、SVI 和路由协议来决定数据包的路由路径，同时支持网络地址转换，为网络提供更大的灵活性和扩展性。
三层交换vlan互通原理
三层交换vlan互通原理一、三层交换技术三层交换技术是局域网交换机发展升级的产物，它主要通过添加路由功能，来实现不同VLAN之间的通信。
相比于传统的二层交换机，三层交换机的路由功能较弱，主要应用于局域网内部的IP子网之间的通信。
这种技术的优势在于减少网络延迟、提高网络数据传输速度。
二、VLAN的划分在局域网中，我们常常将网络用户分成多个逻辑独立的网络单元，每个网络单元通常称为一个VLAN。
这些VLAN之间需要设置一定的访问控制策略，以实现不同VLAN之间的数据传输。
在三层交换机中，我们可以通过设置VLAN端口来实现这一目的。
三层交换机的三层交换功能是基于路由来实现的。
三层交换机通过硬件路由表来实现不同VLAN之间的互通。
路由表是三层交换机实现数据交换的重要工具，它能够将数据帧按照最佳路径转发到相应的目的网络中。
当有数据帧发送到三层交换机时，三层交换机根据数据帧中的目的IP地址，在路由表中查找最佳路径，然后将数据帧转发到相应的端口上。
四、VLAN互通配置在三层交换机中配置VLAN互通需要设置以下步骤：1. 配置IP地址和默认路由：在三层交换机上配置一个公共的IP 地址和默认路由，使得各个VLAN之间可以通过三层交换机访问外网。
2. 划分VLAN并设置VLAN端口：根据不同的需求，将三层交换机上的端口划分为不同的VLAN端口。
在配置过程中，需要确保每个VLAN之间的通信不被其他VLAN干扰。
3. 配置路由协议：常见的路由协议包括RIP和OSPF等。
在三层交换机上配置相应的路由协议，使得各个VLAN之间可以通过路由来实现互通。
4. 配置安全策略：为了保障网络安全，需要在三层交换机上配置相应的安全策略，如访问控制列表等，以限制不同VLAN之间的访问权限。
五、三层交换vlan互通常见问题及解决方案1. VLAN间无法互通：首先检查三层交换机的配置是否正确，确保VLAN端口划分正确，并配置了正确的路由协议和安全策略。
三层交换机进行VLAN处理过程详解
三层交换机进行VLAN处理过程详解1.VLAN的创建：首先，管理员需要在三层交换机上创建不同的VLAN。
每个VLAN都有一个唯一的标识符，称为VLANID。
管理员可以根据网络的需求创建不同的VLAN，并将端口分配给相应的VLAN。
2.VLAN的划分：在创建VLAN之后，管理员需要将不同的端口划分到相应的VLAN中。
这样，同一VLAN中的设备可以通过交换机进行通信，而不同VLAN中的设备之间需要经过交换机进行路由。
3.子接口的创建：为了实现不同VLAN之间的路由，管理员需要在三层交换机上创建子接口。
子接口相当于在交换机上创建了多个逻辑接口，每个子接口对应一个VLAN。
4.子接口的配置：对于每个子接口，管理员需要为其配置相应的IP地址和子网掩码。
这样，三层交换机就知道如何将数据包从一个VLAN路由到另一个VLAN。
5.交换机的路由配置：为了使三层交换机能够正确地路由数据包，管理员需要对交换机进行路由配置。
这包括设置默认网关和静态路由等。
6.VLAN间的通信：一旦上述配置完成，不同VLAN的设备就可以进行通信了。
当一个设备发送数据包到另一个VLAN时，数据包首先到达三层交换机。
交换机根据数据包的目的IP地址和子接口的配置将数据包路由到相应的VLAN。
7.VLAN的隔离：三层交换机可以通过VLAN的隔离来提高网络的安全性。
通过配置ACL（访问控制列表）和端口隔离等功能，管理员可以实现不同VLAN之间的隔离，从而防止未经授权的访问和数据泄露。
8. VLAN的互连：在一些情况下，不同楼层或不同地点的交换机之间需要进行VLAN的互连。
这可以通过将两个交换机之间的端口配置为"trunk"模式来实现。
在trunk模式下，交换机可以传输多个VLAN的数据包。
总结起来，三层交换机进行VLAN处理的过程包括VLAN的创建和划分、子接口的创建和配置、交换机的路由配置、VLAN间的通信、VLAN的隔离和VLAN的互连。
三层交换机实现VLAN间通信
三层交换机实现VLAN间通信【摘要】本文将介绍三层交换机实现VLAN间通信的重要性、VLAN的概念和作用以及三层交换机的作用与特点。
重点探讨三层交换机如何实现不同VLAN间的通信，包括实现原理、技术和配置步骤。
还会讨论三层交换机如何处理不同VLAN之间的数据包，以及可能遇到的问题及解决方法。
结论部分将总结三层交换机实现VLAN间通信的重要性，并展望其在网络通信中的发展前景。
最后强调三层交换机在实现VLAN 间通信中的重要作用和意义，为读者提供深入了解和应用该技术的基础。
【关键词】三层交换机、VLAN、通信、实现、原理、技术、配置、数据包处理、问题、解决方法、重要性、发展前景、作用、意义1. 引言1.1 介绍三层交换机实现VLAN间通信的重要性三层交换机实现VLAN间通信的重要性在于可以实现不同VLAN 之间的数据隔离和流量控制，确保数据传输的安全性和可靠性。
通过利用三层交换机，网络管理员可以根据需要将不同用户或设备划分到不同的VLAN中，实现对不同用户群体的管理和维护。
三层交换机还可以帮助网络管理员实现更加灵活的网络拓扑结构，提高网络的可扩展性和可管理性。
1.2 说明VLAN的概念和作用虚拟局域网（Virtual Local Area Network，VLAN）是一种将局域网内的设备逻辑上分组的技术。
通过VLAN，可以实现将一个物理网络划分为多个逻辑网络，不同VLAN内的设备之间可以进行通信，而不同VLAN之间的设备则无法直接通信。
VLAN的作用在于提高网络安全性和管理效率。
通过将网络划分为不同的VLAN，可以实现对不同用户或设备的隔离，从而增强网络安全性。
将公司的管理人员、销售人员和技术人员分别放在不同的VLAN中，可以避免他们之间的直接通信，从而减少潜在的安全风险。
VLAN还可以提高网络管理效率，因为管理员可以更容易地对不同VLAN内的设备进行管理和配置。
VLAN是一种重要的网络技术，可以帮助组织提高网络安全性和管理效率。
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VLAN简介
转发逻辑二
– 根据确定的转发用VID在交换机的VLAN组配置中查找，
当发现某个VLAN的VID和转发用VID 相等时，将数据转 发到该VLAN所有的成员端口。
VLAN简介
转发逻辑三
– 如果确定的转发用VID在交换机的VLAN组配置中无法找
举例
例2：数据VID为2，从1口进入
– 流程：交换机将数据转发到VID为2的VLAN的所有端口，
即将数据转发到端口B。
举例
例三：数据VID为2，从3口进入
– 流程1：丢弃该报文。
– 流程2：交换机将数据转发到VID为2的VLAN的所有端口， 即将数据转发到端口A和端口B。
到，交换机的转发行为回有不同。 – 行为一：丢弃报文（建议采用的逻辑） – 行为二：在所有的PVID中查找，如果发现有PVID和确定 的转发用VID相等，将数据转发到对应端口，否则丢弃数 据（罗杰康）。
VLAN简介
注意问题
– 当交换机输出数据时，如果输出数据的VID和端口的PVID
相等，可以选择是否让交换机删除数据帧中的VLAN字段。 – 目前GOOSE插件和智能终端在接收数据时一定需要报文中 具备VLAN字段。
过程层交换机和VLAN
北京四方继保 黄昕
2009.09
内容提要
过程层交换机现状
VLAN简介
举例
过程层交换机现状
在数字化变电站中传输采样值和GOOSE报文
使用工业级光纤交换机，成本较高。
需要通过交换机隔离部分数据
VLAN简介
VLAN－虚拟局域网
在过程层主要用来控制数据的流向，可以实现跨交
换机的数据流向控制。
通过VLAN切割网络，实现逻辑解环。
需要配置交换机的VLAN组、端口的PVID、数据帧 的VID。
VLAN简介
VLAN组的设置
– 交换机一般都可以配置VLAN，VLAN属于最基本的二层
协议。 – 每个VLAN组有独立的属性：VID、VLAN成员等。
VLAN简介、B、C三个端口
– 端口A的PVID为1、端口B的PVID为2、端口C的PVID为3 – 配置了一个VLAN组，组的VID为2，包括的成员有A和B
举例
例1：数据无VID，从2口进入
– 流程：交换机给数据帧加一个VID（端口B的PVID：2），
将数据转发到VID为2的VLAN的所有端口，即将数据转发 到端口A。
– 每个端口关于VLAN都有一些属性，常用的有端口的VID，
一般标为PVID（Port VID）。
VLAN简介
数据帧的VID
– 每帧数据中包含一个VLAN字段，共4个字节，以0x81、
0x00作为前两个字节，后两个字节包含了数据帧中的VID。
VLAN简介
转发逻辑一
– 确定转发用的VID：数据帧中包含了VID就使用数据帧中