计算机网络技术-资源 掌握传统VLAN间路由的方法 传统VLAN间路由的方法-配课说课稿文档.docx

序号 PPT 说课稿 片头 同学们好，本次课程介绍的内容是传统VLAN间路由的方法。 幻灯片1 由于VLAN隔离了二层广播域，也间接的隔离了各个VLAN之间的其他二层流量交换，这样导致属于不同VLAN之间的用户不能进行二层的通信。只能经过三层的路由转发才能将报文从一个VLAN转发到另外一个VLAN。 传统VLAN间路由要求路由器具有多个物理接口。路由器通过每个物理接口连接到唯一的VLAN，从而实现路由。每个接口也都配置有一个子网的IPv4地址，该子网与所连接的特定VLAN相关联。由于各物理接口配置了IPv4地址，与各个VLAN相连的网络设备可通过连接到同一VLAN的物理接口与路由器通信。 幻灯片2 传统VLAN间路由实践方法： 使用真实的路由器在VLAN之间路由。 各个VLAN均连接到不同的物理路由器接口。 数据包通过一个接口到达路由器，通过另一个接口路由并离开。 由于路由器接口连接至VLAN，而且具有特定VLAN的IP地址，因此可实现VLAN之间的路由。 包含大量VLAN的大型网络需要大量的路由器接口。 幻灯片3 路由的过程中，源设备必须确定目标设备相对本地子网而言是本地设备还是远程设备。要完成此任务，源设备会将源IPv4地址和目标IPv4地址与子网掩码进行比较。如果目标IPv4地址已确定在远程网络中，则源设备必须确定将数据包转发到何处才能到达目标设备。源设备将检查本地路由表，确定将数据发送到何处。设备会将其默认网关作为必须离开本地子网的所有流量的第2层目的地。默认网关是指设备在没有明确定义的路由通往目标网络时所使用的路由。本地子网上的路由器接口的IPv4地址可作为发送设备的默认网关。 当源设备已确定数据包必须经由所连VLAN上的本地路由器接口传输时，源设备将发出ARP请求以确定本地路由器接口的MAC地址。当路由器将ARP应答发回源设备时，源设备就可以使用MAC地址完成数据包成帧，然后将其作为单播流量发送到网络。 由于以太网帧含有路由器接口的目标MAC地址，因此交换机知道应该通过哪个端口将单播流量转发到VLAN上的路由器接口。帧到达路由器时，路由器删除源MAC地址和目标MAC地址信息以检查数据包的目标IPv4地址。路由器将目标地址与路由表中的条目相比较，以确定应将该数据从哪个位置转发到最终目的地。如果路由器确定目标网络为本地连接的网络（VLAN间路由即属于这种情况），则路由器会通过与目标VLAN相连接的物理接口发送ARP请求。路由器收到目标设备返回的MAC地址后，便将其用于数据成帧。随后，路由器将单播流量发送到交换机，交换机再将流量从与目标设备相连的端口转发出去。 幻灯片4 传统上，第一个VLAN间路由的解决方案依赖于有多个物理接口的路由器。各接口必须连接到一个独立网络，并配置不同的子网。 在这种传统的方法中，通过将不同的物理路由器接口连接至不同的物理交换机端口来执行VLAN间路由。连接至路由器的交换机端口处于接入模式中，且每个物理接口都分配给不同的VLAN。这样，各路由器接口就能接收来自所连接的交换机接口的相关VLAN流量，而流量也能发送到与其它接口相连的其它VLAN。 如图所示： 1.VLAN10中的PC1与VLAN30中的PC3正通过路由器R1通信。 2.PC1和PC3位于不同的VLAN，且各自的IPv4地址也属于不同的子网。 3.对于每个VLAN，路由器R1都配置有独立的接口。 4.PC1将发往PC3的单播流量发送到VLAN10中的交换机S2，随后再从TRUNK接口转发到交换机S1。 5.然后，交换机S1通过其接口F0/3将单播流量转发到路由器R1上的接口G0/0。 6.路由器通过连接到VLAN30的接口G0/1发送该单播流量。 7.路由器又将该单播流量转发到VLAN30中的交换机S1。 8.交换机S1通过处于活动状态的TRUNK链路将该单播流量转发到交换机S2之后，交换机S2可将其再转发到VLAN30中的PC3。 本例中，路由器配置有两个独立的物理接口，与不同的VLAN交互并执行路由。 注：传统VLAN间路由的方法效率低下，在交换网络中通常不再使用。 幻灯片5 随着交换机VLAN的数量增加，需要路由器的接口也随之增加。而路由器的端口数量有限且某些端口也并不是一直工作状态，导致成本高且某些端口使用率低，造成浪费。 如果采用这个办法，大家应该不难想象它的扩展性很成问题。每增加一个新的VLAN，都需要消耗路由器的端口和交换机上的访问链接，而且还需要重新布设一条网线。而路由器，通常不会带有太多LAN接口的。新建VLAN时，为了对应增加的VLAN所需的端口，就必须将路由器升级成带有多个LAN接口的高端产品，这部分成本、还有重新布线所带来的开销，都使得这种接线法成为一种不受欢迎的办法。 片尾 本次的课程到此结束！ 谢谢大