L3-switch och routrar

L3-switch Inter-VLAN routing     |     Labb 4: Router-on-a-Stick

När en L3-switch ansluts till en router, förändras nätverkets routing-beteende och funktionalitet genom ett samspel mellan de två enheterna. L3-switchen hanterar lokal routing, vilket innebär att trafik mellan VLAN, exempelvis mellan VLAN 10 och VLAN 20, routas direkt av switchen utan att passera genom routern.

Routern, å andra sidan, tar över ansvaret för att routa trafik till nätverk utanför switchens lokala domän. I detta scenario används routern för att möjliggöra kommunikation med en server som är ansluten via ett separat nätverk. Trafiken från en dator i VLAN 10 eller VLAN 20 skickas först till L3-switchens default gateway (SVI för respektive VLAN) och vidare till routern via det konfigurerade interfacet, till exempel G0/0/1. Routern analyserar sedan paketets destinationsadress och vidarebefordrar det till servern via sitt interface G0/0/0.

För att säkerställa korrekt routing mellan L3-switchen och routern används OSPF-routing-protokollet. OSPF möjliggör dynamiskt utbyte av routing-information mellan de två enheterna. L3-switchen annonserar sina lokala nätverk, såsom 192.168.10.0/24 (VLAN 10) och 192.168.20.0/24 (VLAN 20), till routern. Samtidigt annonserar routern serverns nätverk eller andra anslutna nätverk tillbaka till L3-switchen. Detta dynamiska samspel gör det möjligt för både switchen och routern att alltid ha uppdaterade routing-tabeller och säkerställer att trafiken dirigeras korrekt.

Genom att studera denna topologi kan du analysera hur routingfördelningen mellan en L3-switch och en router fungerar. L3-switchen hanterar all lokal trafik snabbt och effektivt, medan routern används för att hantera externa nätverk och resurser. Kombinationen av dessa enheter ger en skalbar och flexibel lösning som är idealisk för nätverk som kräver både hög prestanda och anslutning till externa system.

Routing på en L3 Switch

För att möjliggöra åtkomst till VLAN från andra L3-enheter (L3-switchar och routrar) måste dessa annonseras via statisk eller dynamisk routing. För att aktivera routing på en L3-switch krävs att routing aktiveras på en specifik port.

En routing-aktiverad port skapas med kommandot no switchport, vilket konverterar porten från L2 till ett L3-interface. Efter konverteringen kan interfacet konfigureras med en IPv4-adress och andra nätverks parametrar för att ansluta till en router eller en annan L3-switch.

Routing-konfiguration

Inter-VLAN-routing har implementerats framgångsrikt på D1. Nu utökas nätverkstopologin med en router och ett LAN med en server. Routing implementeras med OSPF.

Obs: Konfigurationen av OSPF-routing behandlas i en separat kurs. För att aktivera OSPF-routing på L3-switchen i det här avsnittet krävs ingen förståelse för OSPF-konfigurationen.

Routing-konfiguration på en L3-switch

Följ dessa steg för att konfigurera routing mellan D1 och R1:

  1. Konfigurera IP-adressering på en specifik port.
  2. Aktivera routing.
  3. Konfigurera routing.
  4. Konfigurera router
  5. Verifiera anslutningen.

1. Konfigurera IP-adressering på en specifik port

På D1, använd följande kommandon för att konfigurera G0/0/1 och tilldela den en IPv4-adress:

  • D1(config)# interface GigabitEthernet0/0/1
  • D1(config-if)# description routed Port Link to R1
  • D1(config-if)# no switchport
  • D1(config-if)# ip address 10.10.10.2 255.255.255.0
  • D1(config-if)# no shut
  • D1(config-if)# exit
  • D1(config)#

2. Aktivera routing

Aktivera routing-informationen på L3-switchen

  • D1(config)# ip routing
  • D1(config)#

3. Konfigurera OSPF routing.

Konfigurera OSPF-routing för att dela routing-information

  • D1(config)# router ospf 10
  • D1(config-router)# network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0
  • D1(config-router)# network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0
  • D1(config-router)# network 10.10.10.0 0.0.0.3 area 0
  • D1(config-router)# end
  • D1#

4. Konfigurera router R1

Tilldela en IP-adress till interfacet som är anslutet till D1

  • R1(config)# interface G0/0/1
  • R1(config-if)# description Connected to D1
  • R1(config-if)# ip address 10.10.10.1 255.255.255.0
  • R1(config-if)# no shutdown
  • R1(config-if)# exit
  • R1(config)# interface G0/0/0
  • R1(config-if)# description Connected to LAN servers
  • R1(config-if)# ip address 10.10.20.1 255.255.255.0
  • R1(config-if)# no shutdown
  • R1(config-if)# exit
  • R1(config)# router ospf 10
  • R1(config-router)# network 10.10.10.0  0.0.0.255 area 0
  • R1(config-router)# network 10.10.20.0 0.0.0.255 area 0
  • R1(config-router)# end
  • R1#

L3-switch Inter-VLAN routing     |     Labb 4: Router-on-a-Stick