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1、VLAN间多层路由CISCO提供多种解决方案来获得VLAN间路由选择的功能。VLAN是一种端口的逻辑组合，这些端口通常属于用于控制广播域的大小的单个IP子网，因 为VLAN能将流量隔离到确定的广播域和子网中，所以不同VLAN中的设备之间是不能互访的。交换机二层接口类型：接入接口：承载单个VLAN流量。干道接口：通过使用ISL或802.1Q标记，承载多个VLAN流量。3550和4500交换机默认使用2层接口，6500交换机默认使用3层接口。交换机三层接口类型：路由端口：类似普通路由器的端口SVI(Switch Virtual interface): VLAN间路由选择的虚拟VLAN接口，SVI即
2、虚拟路由的 VLAN 接口BVI(Bridge virtual interface):第三层虚拟网桥接口1. 路由端口：是交换机上的一种物理端口，类似于传统路由器上配置了第三层地质的接口， 与二层接入端口的区别是，路由端口不与特定VLAN相互关联，此种端口与真正的路由端口 的区别是不支持子接口。2.SVI(交换机虚拟接口)：是一种第三层接口，为了在多层交换机上完成VLAN间路由选择而 配置的接口。SVI是一种与VLAN-ID相关联的虚拟VLAN接口。三层交换机VLAN间路由方式：1.SVI：两台设备分属不同的VLAN，网关设置为SVI接口。2.路由接口:3.单臂路由:doLlQlOOdotAQ
3、iopMLS： 普通的MLS是基于flow做的，称之为一次转发，多次交换，基于cache的 CISCO的MLS是基于CEF的，基于拓扑式的驱动。路由表，不能被硬件所调用，FIB可以被硬件所调用 普通MLS和CEF的区别show ip cef 查看 FIB 表show adjacency detail 查看邻接关系表实际上adj表中的MAC地址，指的是源目MAC地址加上TYPE字段0800当使用SVI 口网关的时候，MAC地址实际上是BASE的MAC地址加上端口号所形成的端口 MAC 地址。多层交换的好处：能够让IP包的转发速度达到接近二层交换的速度。SW要执行多层硬件交换，路由处理器（第3层引
4、擎）必须将有关路由选择、交换、ACL和 QOS等信息下载到硬件中。硬件组件通常包括下列的东东：ASIC（Application-Specific Integrated Circuit应用专用集成电路）：是专为实现某种特 殊应用而开发的集成电路芯片，其功能固定，不可更改。用来实现其专门的应用时，性能绝 对牛得一 B。CAM （Content Addressable Memory）内容可寻址存储器SW使用CAM表来存储2层的交换表。查找时是完全匹配，如果找不到，就从其他所有端口 转发。对于需要精确查找的表最有用。CAM表包括了 vlan号，mac地址，port号。TCAM（Ternary CAM）
5、三重内容可寻址存储器，只存在于三层交换机中TCAM以线速处理ACL查找。完全匹配区域/最长匹配区域/第一个匹配区域对于需要最长匹配查找的表最有用。三种三层（IP包）的转发方式:进程交换：也叫软件转发，最原始的转发方式。在进程转发方式中，每一个IP包的转发都需要CPU来 处理，没有额外的硬件组件来负责。对于接收到的每一个IP包，都要按以下步骤来转发：1、找出IP包中的目标IP地址2、按照目标IP地址在路由表中进行最长匹配查找，找到匹配的路由。3、有必要的话，再进行路由的递归查找，找到相应的出接口。4、再查找ARP表，找到去往下一跳的MAC地址。5、重写二层的源、目MAC地址，再从相应出接口转发出
6、去。这是最传统的转发方式，使用这种转发方式的路由器在做负载均衡时是基于包的负载均衡R1（config-if）#no ip route-cache在每个接口下关闭cache就启用了进程交换基于NetFlow的MLS：也叫传统的MLS基于网流的交换和负载均衡MLS使用ASIC能够对被路由的数据包执行2层重写（S/D MAC、CRC）。第三层引擎（路由处理器）和交换ASIC协同工作，在cache中建立第3层条目。第三层 条目可以有如下三种方式：1、只包括目的IP地址2、包括源和目地IP地址3、包含第四层协议信息的完整流信息传统MLS的工作原理：交换机将收到的数据流中的第一个包交给三层引擎处理，后者以
7、进程交换的方式处理 （软交换）。在对第一个包处理完毕后，在硬件交换组件中生成一个MLS条目，这个条目包 含了二层的重写信息。对于后续的数据流就可以使用硬件转发组件直接进行转发了。所以这种方式被称为“一次路由，多次交换”，即流的第一个分组被路由器软件路由， 后续分组则被硬件转发。基于 CEF 的 MLS：（Cisco Express Forwarding）控制平面：路由处理器（第3层引擎）数据平面：用来进行数据转发的硬件组件CEF是一种基于拓扑的转发模型，它预先将所有路由信息加入FIB （Forwarding Information Base）,使SW能快速查找路由信息。CEF中包括两个重要组件
8、：FIB：类似于路由表，包含了路由转发信息。Adjacency：存储2层编址信息。就是ARP表的一个COPY。第3层引擎和硬件交换组件维护一个FIB/Adjacency。ARP Throttling（ARP抑制）必须开启CEF才能开启这一功能ip routing /要开启CEF，首先要开启路由功能ip cef /开启 CEFint f0/5no ip router-cache cef/在接口下关闭 CEFshow ip cefshow cef interface s0show adjacency detailARP Throttling （抑制）一对于启用CEF的交换机，如果收到一组数据包，但
9、是在自已的 Adjacency表中没有对应表项。将通过第三层引擎发出三个ARP请求（广播包），并开始对 后续的数据包进行抑制，只到收到ARP回应才解除抑制。如果两秒钟以后还没有回应，也将 解除抑制，把后续的数据包转发给第三层引擎来重新发起ARP请求。默认情况下CEF是基于流的负载均衡，但可以修改为基于包的负载均衡： R1（config-if）#ip load-sharing per-packet 打开基于包的负载均衡 集中式交换和分布式交换:Centralized Forwarding （集中式转发）在一个专用ASIC上做出转发决策，是所有接口的枢纽。Series： 4000/6500Distributed Forwarding （分布式转发）在SW的接口或线路模块上独立地做出转发决策。Series： 3550/6500（带有分布卡）
