对于弱电工程从业者来说，“交换机”一直都是关注的焦点。

广义的交换机（switch）就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备，它像是“开关”一样的存在。

交换机没出现之前，我们常用的就是HUB集线器。用它的话，同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯，如果发生碰撞还得重试，很不高效。

但交换机不同，它不仅有网桥、集线器和集线器的所有功能，还提供了更先进的功能，比如如虚拟局域网（VLAN）和更高的性能。

根据功能的不同，交换机分为二层交换机和三层交换机。

今天的文章给你科普的是“三层交换机”，它处在OSI七层模型的第三层，所以叫三层交换机。

01

三层交换机的转发机制

你必须了解

三层以太网交换机的转发机制主要分为两个部分：二层转发和三层交换。

二层转发包含MAC 地址和VLAN二层转发；三层转发主要涉及到两个关键的线程：地址学习线程、报文转发线程，这个和二层的线程是类似的。

02

三层交换机配置

在模拟器上该怎么练习？

首先，需要你了解vlan、了解基本的路由原理、了解客户端设置网关的作用。

并且你安装好了模拟器，这里用的是Cisco Packet Tracer。

实验步骤如下：

01 二层交换机配置 （划a为主干链路接口）

Switch(config)#vlan 10

Switch(config)#vlan 20

Switch(config)#int range f0/1-10

Switch(config-if-range)#switchport access vlan 10

Switch(config)#int range f0/11-20

Switch(config-if-range)#switchport access vlan 20

Switch(config)#int f0/24

Switch(config-if)#switchport mode trunk

02 三层交换机配置配置（创建vlan、设置主干链路接口、设置SVI接口地址、启用路由功能）

Switch(config)#ip routing#启用三层交换机的路由功能

Switch(config)#vlan 10

Switch(config)#vlan 20

Switch(config)#int f0/24

Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q

Switch(config-if)#switchport mode trunk

Switch(config)#int vlan 10#创建svi10

Switch(config-if)#ip address 192.168.10.254 255.255.255.0#设置SVI10的ip，该地址是vlan10的网关

Switch(config)#int vlan 20#创建svi20

Switch(config-if)#ip address 192.168.20.254 255.255.255.0#设置SVI20的ip，该地址是vlan20的网关

03 配置PC（设置IP、设置网关）

PC0地址设置，该主机属于vlan10

PC1地址设置，该主机属于vlan20

04 测试连通性

03

企业应用配置实例

在企业中，不同部门可能需要区分管理，设置不同的网络权限，同时也需要一定的安全防护，这时你就会需要用到三层网管交换机作为核心交换机。

本文以TL-SG5428PE作为核心交换机为例，介绍在企业网络中配置三层交换机的方法。网络拓扑如下：

出现的问题

问题分析

配置步骤

01 网络规划

为方便设备管理，需要将路由器、交换机、AC、AP等设备划分到一个VLAN中，同时需要保证每个网络都划分VLAN。

本例中三层网管交换机的端口1连接路由器，端口2连接AC，具体VLAN划分和端口规划情况如下所示：

注：网络地址的大小请根据企业规模灵活配置，本例中网络掩码配置为24位。

02 设置端口类型

根据规划表格，在“VLAN->802.1Q VLAN->端口配置”中，选中1-18口，端口类型下拉选择GENERAL，点击提交。

03 划分VLAN

在“VLAN->802.1Q VLAN->VLAN配置”中，创建VLAN10，Tagged端口列表中选择对应的3-6号端口，点击提交。

其余VLAN重复步骤即可，完成后VLAN列表如下：

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