路由交换基础(二)——三层交换技术及动态路由

一、VLAN间通信

  1. 交换核心

    --网络中的所有交换机必须拥有相同的VLAN数据库;

    --终端设备之间的数据的转发路径上的所有设备,必须得拥有相同的VLAN(该VLAN指的是当前转转发数据的终端所属于的那个VLAN,而不是指每个交换机上的VLAN数据库)

  2. VLAN间路由

    (1)三层交换机

    使用三层交换技术实现VLAN间通信。三层交换=二层交换+三层转发。在三层交换机上配置的VLAN接口为虚接口,使用SVI(交换虚拟端口)实现VLAN间路由。任何一个VLAN都对应一个SVI,该VLAN中的所有的成员主机的网关IP地址都为该SVI口配置的IP地址。

    (2)三层交换机的配置

    确定哪些VLAN需要配置网关;如果三层交换机上没有该VLAN则创建它;为每个VLAN创建相关的SVI;给每个SVI配置IP地址;启用SVI端口;启用三层交换机的IP路由功能;如果需要,配置三层交换机的动态或静态路由。三层交换机的物理端口默认是二层端口,转换为三层端口后该端口不属于任何VLAN,可以像路由器端口一样使用。

    --配置网关IP

    #  interface vlan 10                  //配置vlan 10 的网关IP

    #    no shutdown

    #  ip address 192.168.10.254 255.255.255.0

    # interface vlan 20

    #no shutdown

    # ip address 192.168.20.254 255.255.255.0

    #interface vlan 30

# no shutdown

#ip address 192.168.30.254 255.255.255.0

--启用路由功能

switch(config)#ip routing

--配置多层交换机与普通交换机的级联链路

#interface f0/3

#switchport trunk encap dot1q

#switchport mode trunk

相应的与多层交换机相连的普通交换机的端口也要设置成trunk模式、

--验证与测试

#show ip interface brief

#show ip route

# show interface trunki

二、动态路由

  1. 路由协议的分类

    按应用范围的不同,路由协议可分为两类:

    -- 内部网关协议(interior gateway protocol):在一个AS内的路由协议,内部网关路由协议有:RIP,IGRP,EIGRP,IS-IS和OSPF。

    --外部网关协议(exterior gateway protocol):AS之间的路由协议称为外部网关路由协议,外部网关路由协议有:EGP,BGP。

按照路由执行的算法分类,可以分为:

--距离矢量路由协议:依据从源网络到目标网络所经过的路由器的个数选择路由。如RIP,IGRP。

--链路状态路由协议:综合考虑从源网络到目标网络的各条路径的情况选择路由。如OSPF,IS-IS。

2.OSPF

OSPF是一种公有协议,OSPF的网络是没有网络规模限制的。分层设计:

--骨干区域:0区域

--非骨干区域:非0区域

所有的非骨干区域必须连接着骨干区域

OSPF的工作过程:

(1)建立邻居--邻居表

通过参数进行协商,满足邻居的建立条件。凡是出现在这个表中的设备都称之为邻居,只有当状态称为full的时候才可以称之为邻接(此时两边设备的数据库必须完全一致)。

查看命令:    #show ip ospf neighbor

例如:

R1#show ip ospf neighbor  //查看 R1 上的 OSPF 邻居表

Neighbor     ID    Pri     State     Dead Time   Address         Interface

2.2.2.2                   1   FULL/DR   00:00:38    10.10.12.2      GigabitEthernet0/0

-- neighbor  ID : 表示的是对端设备的 OSPF router-id;

-- pri(priority):表示的是对端设备的优先级,默认为1;

-- state(state/role):表示的是对端设备的状态以及角色

状态值有:

down : 邻居之间的关系,挂掉了;

init :初始化状态,表示收到了对方发送来的OSPF包

attempt:该状态只有在单播环境下,才可以看到。

two-way:双向通信状态,表示对方发送的OSPF包中,包含着自己的信息;

exstart:交换初始化状态主要目的是为了确定交换过程中的主从关系,从而实现“后期的交换过程”是稳定的、可靠的;

exchange:交换状态。在该状态进行数据库的同步; 本质上交换的其实仅仅是数据库的目录;

loading:加载状态。该状态加载的双方数据库中的真实的条目

full :完全邻接状态。该状态表示双方的数据库内容完全一致了。

(2)同步数据库

该表中包含的就是数据库条目,即LSA--link-state advertisement 链路状态通告。

(3)计算路由——路由表

每一个OSPF路由器,都会基于数据库中的 LSA ,进行路由计算(通过 SPF 算法),从而形成最终的“路由表”。

OSPF报文类型:

-- Hello :用于建立、维护与拆除邻居关系的; 该报文是周期性发送的

周期 - 10s ;(广播、点到点) 邻居存活时间 - 40s;

周期 - 30s (非广播网络)     邻居存活时间 - 120s

-- DBD:database description ,数据库描述报文;用于交换、同步数据库之前的准备工作;

--LSU:链路状态更新,里面包含的是 LSA ;

--LSAck:链路状态确认报文,确保 LSA 的可靠传输;

--LSR:链路状态请求;

OSPF的相关验证命令:

show ip ospf neighbor  -- 查看邻居表

show ip ospf database  -- 查看数据库

show ip route ospf     -- 查看OSPF的路由表

show ip protocols      -- 查看当前设备上运行的所有动态路由协议

show ip ospf           -- 查看 OSPF 的相关信息;

时间: 2024-10-08 06:29:03

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