路由交换技术第三卷
本篇文章给大家谈谈路由交换技术第三卷，以及路由交换技术第三卷实验答案对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
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路由交换技术是用来做什么的 说的简明一点
交换机和路由器为核心，全面介绍路由交换技术，内容包括IOS配置、接口与管理配置、IP特性配置、广域网配置、网络安全配置、动态路由协议配置、交换机、虚拟局域网、生成树协议、VLAN干道协议及VOIP配置。《路由交换技术》内容丰富，实例众多，图文并茂，结构合理，适合作为高等院校的教材，也可供网络工程技术人员参考。
路由与交换技术的内容简介
本书覆盖了交换技术、路由技术、远程访问技术、volp技术、wlan技术、设备管理等技术，共14章，主要内容有：交换机配置基础、路由器配置基础、虚拟局域网、静态路由和默认路由、rip、0spf路由协议技术、广域网连接配置技术、nat技术、acl访问控制技术、voip技术、wlan技术、网络设备管理等。
本书以实际网络应用为出发点， 提供了大量网络配置实例，每个实例都包括网络拓扑结构、实验环境说明、实验目的和要求、配置步骤、测试结果等。
本书可作为计算机网络专业本专科教材，也可人微言轻网络专业从业人员的自学教材。
什么是三层交换（详细）
为了适应网络应用深化带来的挑战，在过去的20年里，网络在速度和网段这两个技术方向急剧发展。在速度方面，给用户提供了更高的带宽：局域网的速度已从最初的10Mbit/s提高到100Mbit/s，目前千兆以太网技术已得到普遍应用。
同时FDDI和ATM技术给用户带来了提高网络速度的更多的选择。在网段方面也有了质的突破：已从早期的共享介质的局域网发展到目前的交换式局域网。交换式局域网技术使专用的带宽为用户所独享，极大的提高了局域网传输的效率。可以说，在网络系统集成的技术中，直接面向用户的第一层接口和第二层交换技术方面已得到令人满意的答案。但是，作为网络核心、起到网间互连作用的路由器技术却没有质的突破。传统的路由器基于软件，协议复杂，与局域网速度相比，其数据传输的效率较低。但同时它又作为网段(子网，虚拟网)互连的枢纽，这就使传统的路由器技术面临严峻的挑战。随着Internet/Intranet的迅猛发展和B/S(浏览器/服务器)计算模式的广泛应用，跨地域、跨网络的业务急剧增长，业界和用户深感传统的路由器在网络中的瓶颈效应。改进传统的路由技术迫在眉睫。在这种情况下，一种新的路由技术应运而生，这就是第三层交换技术：说它是路由器，因为它可操作在网络协议的第三层，是一种路由理解设备并可起到路由决定的作用；说它是交换器，是因为它的速度极快，几乎达到第二层交换的速度。
网络集成技术的演变
网络技术随着应用的需求在不断的进化和演变。80年代初期，第一代局域网技术开始应用于企业内部组网时，当时的应用主要局限于主机连接、文件和打印共享，多个用户共享10Mbit/s信道已能满足要求。
随着网络规模的日益扩大，网上用户越来越多。特别是用户的应用已转向客户/服务器、大流量的应用、Intranet Web访问和实时音像服务。当时的网络系统已不能胜任，表现在：HUB是基于共享介质的通信设备，它是一种第一层设备。用户数据的碰撞检测和出错重发过程使传输的效率大大降低。桥可起到网段微化、减小碰撞域从而优化局域网性能的目的。它是一种第二层设备，可识别MAC地址，可以作到局域网间信息的智能转发。但它是对高层(第三层以上)协议透明的设备，不能有效的阻止广播风暴。路由器在子网间互联、安全控制、广播风暴限制等方面起了关键的作用，但其复杂的算法、较低的数据吞吐量使其成为网络的瓶颈。意识到以上问题，业界从HUB和桥这些直接面向用户、可独立形成局域网的基础设备入手，对网络技术进行了革命，其中最大的变革就是在新一代的网络系统集成中，用局域网交换机替代HUB，以提高网络的性能。
90年代初的网络系统的集成模式中，大量引入局域网交换机，局域网交换机是一种第二层网络设备，它可理解网络协议的第二层如MAC地址等。交换机在操作过程中不断的收集资料去建立它本身的地址表，这个表相当简单，主要标明某个MAC地址是在哪个端口上被发现的，所以当交换机接收到一个数据封包时，它会检查该封包的目的MAC地址，核对一下自己的地址表以决定从哪个端口发送出去。而不是象HUB那样，任何一个发方数据都会出现在HUB的所有端口上(不管是否为你所需)。
局域网交换机的引入，使得网络站点间可独享带宽，消除了无谓的碰撞检测和出错重发，提高了传输效率，在交换机中可并行的维护几个独立的、互不影响的通信进程。在交换网络环境下，用户信息只在源节点与目的节点之间进行传送，其他节点是不可见的。但有一点例外，当某一节点在网上发送广播或多目广播时，或某一节点发送了一个交换机不认识的MAC地址封包时，交换机上的所有节点都将收到这一广播信息。整个交换环境构成一个大的广播域。业界人士用一个新的名词Flat Network来形容这种环境：多个交换机互连(堆叠)形成了一个大的局域网，但不能有效的划分子网。“Peer To Peer”是在第二层快速、有效的交换。但广播风暴会使网络的效率大打折扣。交换机的速度实在快，比路由器快的多，而且价格便宜的多。但第二层交换也暴露出弱点：对广播风暴，异种网络互连，安全性控制等不能有效的解决。因此产生了交换机上的虚拟网技术。
从应用上来看，Internet和Intranet迅猛发展，跨网络、跨地域的B/S计算模式得到广泛的应用，这一切对路由器提出更高的要求。路由器的高费用、低性能使其成为网络的瓶颈。但由于网络间互连的需求，它又是不可缺少的并处于网络的核心位置。可以说，当网络技术发展到这个地步时，网络的核心--路由器技术的革新已刻不容缓。现实世界的应用为路由器技术提出了严峻的挑战。在这种情况下，提出了第三层交换技术。
第三层交换技术的原理
一个具有第三层交换功能的设备是一个带有第三层路由功能的第二层交换机，但它是二者的有机结合，并不是简单的把路由器设备的硬件及软件简单地叠加在局域网交换机上。
从硬件的实现上看，目前，第二层交换机的接口模块都是通过高速背板/总线(速率可高达几十Gbit/s)交换数据的，在第三层交换机中，与路由器有关的第三层路由硬件模块也插接在高速背板/总线上，这种方式使得路由模块可以与需要路由的其他模块间高速的交换数据，从而突破了传统的外接路由器接口速率的限制(10Mbit/s---100Mbit/s)，在软件方面，第三层交换机也有重大的举措，它将传统的基于软件的路由器软件进行了界定，其作法是：
1 对于数据封包的转发：如IP/IPX封包的转发，这些有规律的过程通过硬件得以高速实现。
2 对于第三层路收软件：如路由信息的更新、路由表维护、路由计算、路由的确定等功能，用优化、高效的软件实现。假设两个使用IP协议的站点通过第三层交换机进行通信的过程，发送站点A在开始发送时，已知目的站的IP地址，但尚不知道在局域网上发送所需要的MAC地址。要采用地址解析(ARP)来确定目的站的MAC地址。发送站把自己的IP地址与目的站的IP地址比较，采用其软件中配置的子网掩码提取出网络地址来确定目的站是否与自己在同一子网内。若目的站B与发送站A在同一子网内，A广播一个ARP请求，B返回其MAC地址，A得到目的站点B的MAC地址后将这一地址缓存起来，并用此MAC地址封包转发数据，第二层交换模块查找MAC地址表确定将数据包发向目的端口。若两个站点不在同一子网内，如发送站A要与目的站C通信，发送站A要向“缺省网关”发出ARP(地址解析)封包，而“缺省网关”的IP地址已经在系统软件中设置。这个IP地址实际上对应第三层交换机的第三层交换模块。所以当发送站A对“缺省网关”的IP地址广播出一个ARP请求时，若第三层交换模块在以往的通信过程中已得到目的站B的MAC地址，则向发送站A回复B的MAC地址；否则第三层交换模块根据路由信息向目的站广播一个ARP请求，目的站C得到此ARP请求后向第三层交换模块回复其MAC地址，第三层交换模块保存此地址并回复给发送站A。以后，当再进行A与C之间数据包转发时，将用最终的目的站点的MAC地址封包，数据转发过程全部交给第二层交换处理，信息得以高速交换。第三层交换具有以下突出特点：有机的硬件结合使得数据交换加速；优化的路由软件使得路由过程效率提高；除了必要的路由决定过程外，大部分数据转发过程由第二层交换处理；多个子网互连时只是与第三层交换模块的逻辑连接，不象传统的外接路由器那样需增加端口，保护了用户的投资。
目前，第三层交换器已在网络集成中投入使用，其优良的性能已崭露锋芒并得到用户的推崇。但是，作为一种崭新的技术，第三层交换机的成熟还有很长的路，象其它一些新技术一样，还待进行其协议的标准化工作。目前很多厂商都宣称开发出了第三层交换机，但经国际权威机构测试，作法各异且性能表现不同。另外，可能是基于各厂商占领市场的策略，目前的第三层交换机主要可交换路由IP/IPX协议，还不能处理其它一些有一定应用领域的专用协议。因此，有关专家认为，第三层交换技术将是下一世纪的网络集成技术，传统的路由器在一段时间内还会得以应用，但它将处于它力所能及的位置，那就是处于网络的边缘，去作速度受限的广域网互联、安全控制(防火墙)、专用协议的异种机互连等。
路由器 交换机论文
1. 第二层交换（L2交换）：如网桥（Bridge）、交换机和传统交换机(Switch)工作是第二层（数据链路层）属于第二层交换设备。它们的功能受到层次的限制，如它们没有网络控制功能和路由功能，但它们的优点是结构简单，数据传输快（依赖硬件）,价格便宜。
2. 第三层（L3）：它的主要设备有路由器（Router），由于路由器工作在第三层，路由器在网络连接能力、路径选择，网络管理和控制方面具有独特的优越性。随着网络的发展，特别是IP网络的发展，路由器得到了广泛的应用，但路由器的数据转发能力差（拆/打包，软件工作方式）和复杂性始终是网络发展的瓶颈。
这就造成了必须使用路由器但网络传输带宽无法提高的问题。
解决方案：网络路由器--------ATM网络上路由器-------L3/L4交换技术（交换路由器）。尽可能交换，必要时路由。
3. 第三层交换（L3交换）：在L2基础上发展起来了L3交换技术，即在低端的L2交换机上增加网络层的路由功能实现（既可提高带宽又有路由技术）；或在原路由器结构上通过增加交换功能来实现。L3交换机又叫交换路由器，具有一定的网络控制和路由功能。
4. 问题：L3交换机是不是路由器？
二．L3交换技术解决方案的分类
1. 基于核心模型：Netflow,（网络数据流）
2. 基于边缘多层混合交换模型: 3Com FastIP.
3. 两种L3交换策略：对所有设备和系统进行升级和改造；设计全新的L3交换设备替代传 统路由器。
三．LAN中使用的典型L3交换技术
1. LAN系统中典型的L3交换技术有3Com的FastIP和Cisco的NetFlow。它们分别是基于边缘多层混合模型和核心模型。
2. 3Com的FastIP技术：一种典型的基于边缘多层混合模型方案，采用了”路由一次，随后交换”的交换技术。主要技术基础是NHRP。是一种软件解决方案，由网络接口卡驱动软件提供。不代替路由器。
3. NHRP协议：NHRP协议是一个用于非广播多路访问（NBMA）网的一个IP逻辑子网的地址解析协议。可以在多个逻辑子网之间进行IP地址的解析翻译。如工作在ATM网络上。
工作过程：NHRP首先将一个NHRP请求（IP数据包）从源端系统通过路由发往目的端系统，目的端系统根据该数据包的源地址，返回一个响应数据包，如果目的端和源端在同一个网络中，使用NHRP协议进行地址解析，建立由源端到目的端的数据交换路径，进行数据传输。如果目的端和源端不在同一个网络中，则建立由源端到边界路由器再到目的端的数据交换路径，进行数据传输。（一次路由，随后交换）。
FastIP实现了主机到主机模式的NHRP协议，减少了中间的路由环节，从而提高网络性能，是一种效率很高的L3技术。（一次三层，随后二层）。
应用见书 P103.
FastIP的特点：尽量在数据交换过程中避开第三层路由器，即把基于IP地址路由表的路由功能转换成基于端口-------MAC地址表的转发功能。从而实现完全的端到端高速交换通信，使网络的性能获得提高。
4. FastIP技术特点：FastIP技术是设法在数据交换过程中避开第三层路由器，把基于IP地址路由表的路由功能转换成基于端口-----MAC地址表的转发功能，从而实现完全的端到端的高速交换通信。不替代路由器，是对路由的补充。支持：ATM 622Mbps和千兆位以太网。
四．Cisco 的NetFlow交换。
1. Netflow技术是原来路由器的基础上软件升级（路由器必须支持升级），使路由器的转发数据的性能有所提高的一种技术。
2. 工作原理：第一个数据分组经过路由器后其地址和路由信息被保存在NetFlow高速缓存（Cache）中，后继的数据分组到达路由器后，首先在Cache中进行地址匹配查找，如果找到，就使用Cache中缓存的路由信息直接进行交换转发，否则按通常的路由转发。这样后继数据就可省去重新查找路由等任务。
3. NetFlow”交换”的意义：并非每二层直通的交换方式，它只是一种用Cache对传统路由和转发的改进的相技术。另外Netflow并没有建立源和目的端系统的第二层交换路径，而是在路由器上完成的，并非通常意义上的”交换”。
四．广域网中的L3交换技术
广域网中的L3交换技术主要有：Cascade 的IP Navigator，CISCO 的Tag Switching(标记交换)和MPLS(Multiprotocol Label Switching多协议标记交换)。
五．新型结构高性能L3交换技术
1. 结构上面向第三层交换的设备：交换路由器或路由交换机。
2. 3Com的基于FIRE（灵活智能路由引擎）的高性能交换。使用ASIC芯片提供基于硬件的高性能交换速度。以FIRE ASIC 不仅仅提高了第二层的性能，更提供 了第三层路由、流量的优化处理、带宽保留和服务质量QoS的保证等更多的能力和线速转发的性能。
3. 它构成了真正的第三层交换式的网络结构，以第二层效率实现第三层的性能，又保证第三层对网络的控制能力。同时支持多种网络协议（IP,IPX,Appletalk）和接口
类型(FDDI,Ethernet,ATM)。实现了数据流线速交换的性能。
4. 主要结构是FIRE ASIC ，RISC帧处理机，RISC应用处理机。(RISC 精简指令集计算机
Bay的IP路由交换机
1. 使用ASIC实现最影响路由器性能的IP报文转发功能，提高了路由器的性能。
2. 结构由两个硬件模块组成：核心模块和I/O模块。核心模块进行路由，I/O模块进行报文的转发。
3. 应用：传统的路由器采用L2交换机作为主干交换机组成的网络中，子网之间的报文转发由路由器全部承担，这就造成路由任务过重的问题。在使用L3路由交换机的网络中，报文的转发则由路由交换机完成，减轻了路由器的负担，因而网络转发数据效率提高。
六．L3交换器在LAN中的组网应用
1. 在LAN中组网中，可考虑主干交换设备使用第三层交换机（交换路由器或路由交换机），即用L3交换机替换作为主干交换设备的传统L2交换机，这样可以大大提高整个网络的带宽和连接性。
2. 在VLAN之间的互联中用，以替代路由器。
服务质量（quality of service， QoS）是网络于用户之间以及网络上互相通信的用户之间关于信息传输与共享的质的约定，例如，传输延迟允许时间、最小传输画面失真度以及声像同步等。是基于策略的服务的一部分。
路由与交换技术的学习心得
经过两周的实训，顺利完成六个项目，分别是交换机配置(vlan trunk vtp),静态路由，动态路由，ospf，访问列表，nat。在此次交换机和路由器的专业课程实训过程中，使我能将平时课堂上所学到的零散的理论知识能够综合灵活的运用起来，由于我平时的踏实努力，在遇到一些配置错误问题时，也能轻松的解决，并且知道了不能一味的单方面学习理论知识，或者是一味的单方面注重动手能力的培养，是不能够完全的学到精湛的技术，是不能满足用人单位的的需求的，因此，我们不仅仅要加强我们理论知识，也要提高我们的实际操作能力，这样才能拿的出去，才能和一些本科学校竞争，才能走上属于自己的工作岗位，这样的我们才能真正的被社会认可，只有不断努力，用人单位才会更加的器重和肯定我们的能力。而且在当今找工作难的情况下，没有过硬的技术就会被淘汰，就不会找到好工作。在实训的过程中，让我体会到了，不仅仅要熟悉掌握命令，更重要的是在实训的过程中，必须要小心在小心和谨慎在谨慎，必须要注意配置的模式，，不论在其中的任何一个环节脱轨，就意味着你必须重新配置，一个不小心导致的是全部的重新开始，也许造成的就不是重新开始这样的小事故，所以我们必须在学习和工作的时候，打起精神，一定要认真仔细，有耐性。在实训的时候，应该先分析实训题目，看清楚实训要求，比如，第一个项目要求switch1,switch2,由于我的不细心没认真审题没有把交换机名字改为switch1,switch2，导致从做一遍，这就是教训，在实训的时候，应该先分析实训题目，看清楚实训要求，有自己的处理方法，是把自己的配置方法写下来还把拓扑图画下来按题的要求标记好尽可能的不出不必要的错误，按着分析和要求去配置，按着分析和要求去配置时，特别要注意的是每个IP地址配置后要激活才可以生效，show命令必须是在特权模式下进行等，按着正确的方法和步骤去配置，细心的执行每一个命令，就可以减少因为粗心带来的不必要的麻烦，特别是在做实训5的时候我知道要用到书本中配置命令但由于我对访问例表的知识不够熟悉也没有掌握除按照书本上的方法做，我自己不知道从何做起也不知道要实现什么样的结果，当我按照书上和平时的笔记做时,结果还是会错当老师给我讲解时我才明白.访问例表要应用到每个端口并且ip access-group 101 out 而不是书上写的ip access-group 101 in 如果没有实训我可能不会知道.还有实训5的第二的题时配置访问例表也不能照书上的按部就班只要在全局模式下写入access-list 101 permit tcp host 192.168.1.2 any eq telnet 就可以而书本上的却多了一些不必要的配置命令。让我明白了，做任何一件事情都要细心，工作也好，学习也好，细心都是很重要的因素。此次实训，也让我明白了自己的不足和今后努力的方向，我的不足就是在我配置的过程中，不能把课本上知识灵活运用在具体项目中，尤其是在做每个项目第二题的时候，需要灵活运用课本知识，而我照书本上的方法做，这只能说明理论学的还不够扎实。这就是今后努力方向，不管做什麽事都要一步一个脚印。其实，我应该先增强理论知识，才能提高我的实际动手能力，其一、实训是对每个人综合能力的检验。要想做好任何事，除了自己平时要有一定的功底外，我们还需要一定的实践动手能力，操作能力。其二、此次实训，我深深体会到了积累知识的重要性。俗话说：“要想为事业多添一把火，自己就得多添一捆材”。我对此话深有感触。再次，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行！”在短暂的实习过程中，让我深深的感觉到自己在实际运用中的专业知识的匮乏，刚开始的一段时间里，对一些工作感到无从下手，茫然不知所措，这让我感到非常的难过。总以为自己学的不错，一旦接触到实际，才发现自己知道的是多么少，这时才真正领悟到“学无止境”的含义。这也许是我一个人的感觉。不过有一点是明确的，就是我们的理论到实践的确是有一段距离的。通过这次实训，真正的明白自己需要加强的是在加强理论知识和提高动手能力的同时增强自信心，有足够的自信心才敢去面对以后的生活，所以我觉得我还应该多动手练习，结合书本和实际，加强自身的能力提高。这次实训，也让我明白了自己的不足有很多知识都不够牢固需要更加努力加强练习，同时我也克服平时动手时间少的坏毛病，让我明白面对各种各样的困难，不管是未解答的题目，还是生活工作上遇到的困难，就像是一道实训题，我应该要有自信和细心，还要保持十足的干劲和充沛的精力，去用心解答它。实训心得：自信，细心，认真，踏实，谨慎，耐性，灵活。
大学路由交换技术在b站上谁讲的好
闫辉老师。思科高级讲师闫辉致力于网络领域高端IT培训，大学路由交换技术讲的很好，主打思科华为职业生涯认证体系培训。
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