【IT168 技術(shù)】在交換機上劃分VLAN 后，VLAN 間的計算機就無法通信了。VLAN 間的通信需要借助第三層設(shè)備，我們可以使用路由器來實現(xiàn)這個功能，如果使用路由器通常會采用單臂路由模式。實踐上，VLAN 間的路由大多是通過三層交換機實現(xiàn)的，三層交換機可以看成是路由器加交換機，然而因為采用了特殊的技術(shù)，其數(shù)據(jù)處理能力比路由器要大得多。VLAN間路由主要有單臂路由和三層交換兩種解決方案。

　　物理接口和子接口

　　使用物理接口的傳統(tǒng) VLAN 間路由具有一定的局限性。隨著網(wǎng)絡(luò)中 VLAN 數(shù)量的增加，每個 VLAN 配置一個路由器接口的物理方式將受到路由器物理硬件的局限。路由器用于連接不同 VLAN 的物理接口數(shù)量有限。因此子接口便是最好的選擇。

　　物理接口和字接口的區(qū)別：

　　單臂路由

　　處于不同VLAN 的計算機即使它們是在同一交換機上，它們之間的通信也必須使用路由器?？梢栽诿總€VLAN 上都有一個以太網(wǎng)口和路由器連接。采用這種方法，如果要實現(xiàn)N 個VLAN 間的通信，則路由器需要N 個以太網(wǎng)接口，同時也會占用了N 個交換上的以太網(wǎng)接口。單臂路由提供了一種解決方案。

　　路由器只需要一個以太網(wǎng)接口和交換機連接，交換機的這個接口設(shè)置為Trunk 接口。在路由器上創(chuàng)建多個子接口和不同的VLAN 連接，子接口是路由器物理接口上的邏輯接口。如圖11-1，當(dāng)交換機收到VLAN1 的計算機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀后，從它的Trunk 接口發(fā)送數(shù)據(jù)給路由器。

　　由于該鏈路是Trunk 鏈路，幀中帶有VLAN1的標(biāo)簽，幀到了路由器后，如果數(shù)據(jù)要轉(zhuǎn)發(fā)到VLAN2 上，路由器將把數(shù)據(jù)幀的VLAN1 標(biāo)簽去掉，重新用VLAN2 的標(biāo)簽進(jìn)行封裝，通過Trunk 鏈路發(fā)送到交換機上的Trunk 接口;交換機收到該幀，去掉VLAN2 標(biāo)簽，發(fā)送給VLAN2 上的計算機，從而實現(xiàn)了VLAN 間的通信。

　　單臂路由的缺點：

　　VLAN 之間的通信需要路由器來完成

　　數(shù)據(jù)量增大，路由器與交換機之間的通道會成為整個網(wǎng)絡(luò)的瓶頸：

▲　單臂路由示意

　　單臂路由配置中用到的命令：

　　創(chuàng)建子接口

　　Interface F0/0.1

　　指明子接口承載哪個VLAN 的流量以及封裝類型，同時該VLAN 是native vlan

　　encapture dot1q 1 native

　　三層交換

　　采用單臂路由實現(xiàn)VLAN 間的路由時轉(zhuǎn)發(fā)速率較慢，在實際工作中多在局域網(wǎng)內(nèi)部采用三層交換的方式實現(xiàn)VLAN間路由。由于三層交換機采用硬件來實現(xiàn)路由，所以其路由數(shù)據(jù)包的速率是普通路由器的幾十倍。從使用者的角度可以把三層交換機看成是二層交換機和路由器的組合，現(xiàn)在Cisco 主要采用CEF 的三層交換技術(shù)。

　　在CEF 技術(shù)中，交換機利用路由表形成轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(FIB)，F(xiàn)IB 和路由表是同步的，關(guān)鍵的是它的查詢是硬件化，查詢速度快得多。除了FIB，還有鄰接表(Adjacency Table)，該表和ARP 表有些類似，主要放置了第二層的封裝信息。

　　FIB 和鄰接表都是在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)之前就已經(jīng)建立準(zhǔn)備好了，這樣一有數(shù)據(jù)要轉(zhuǎn)發(fā)，交換機就能直接利用它們進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和封裝，不需要查詢路由表和發(fā)送ARP 請求，所以VLAN 間的路由速率大大提高。如下圖所示：

　　三層交換解決VLAN間路由中用到的命令：

　　打開路由功能：　ip routing

　　接口不作為交換機接：　no switchport

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