Конфигурация гибридного коммутатора-маршрутизатора

В этой главе описывается настройка гибридного решения коммутатора-маршрутизатора. PRSP может быть настроен как коммутатор уровня 2, маршрутизатор уровня 3 или гибридный коммутатор-маршрутизатор.

По умолчанию стек PRSP активирует все порты платы как маршрутизируемые порты. Однако PRSP предоставляет гибкость для создания bridge уровня 2, и порты могут быть преобразованы в коммутируемые порты и добавлены в bridge. PRSP также поддерживает интерфейсы VLAN и маршрутизацию между VLAN.

Маршрутизация и коммутация

Коммутаторы уровня 2 и уровня 3 схожи на высоком уровне: оба анализируют заголовки пакетов и направляют пакеты к их целевому порту. Таким образом, после прохождения через коммутатор или маршрутизатор пакет оказывается ближе к своему пункту назначения.

Коммутация уровня 2

Коммутаторы уровня 2 обычно используются для обеспечения связи внутри локальных сетей (LAN) с высокой пропускной способностью. Коммутатор уровня 2 принимает решения о пересылке на основе MAC-адреса или заголовка уровня 2. Он извлекает заголовок уровня 2 из пакета, находит соответствующий адрес назначения в таблице форвардинга и передает пакет через порт, связанный с этим адресом назначения в таблице форвардинга. Таблица форвардинга заполняется с помощью процесса самообучения, при котором каждый входящий пакет используется для обновления записей в таблице. Обычно коммутатор уровня 2 реализует функцию коммутации на аппаратном уровне, так как это требует обработки пакета только на двух уровнях (физическом и канальном) для извлечения полезной части заголовка пакета. Это позволяет коммутаторам направлять пакеты на скорости линии без замедления входящих потоков пакетов для их обработки.

Маршрутизация уровня 3

Маршрутизаторы уровня 3 обычно используются для обеспечения связи между различными LAN. Маршрутизатор уровня 3 отбрасывает заголовки MAC и анализирует пакет дальше, принимая решения на основе IP-адреса или заголовка уровня 3. Он извлекает заголовок уровня 3 из пакета, находит соответствующий адрес назначения в таблице маршрутизации, определяет новый MAC-адрес для пакета из ARP-кэша, оборачивает IP-пакет в новый заголовок MAC и затем передает пакет через порт, связанный с этим адресом назначения в таблице маршрутизации.

Таблица маршрутизации заполняется через статически настроенные записи в интерфейсе командной строки или через сообщения протоколов маршрутизации от соседних маршрутизаторов. Маршрутизатор уровня 3 должен обрабатывать три уровня (физический, канальный и сетевой), что сложнее, чем у коммутатора уровня 2.

Оптимальной конфигурацией может быть маршрутизатор уровня 3 с bridge group уровня 2 вокруг него. Гибридный коммутатор-маршрутизатор позволяет легко настраивать различные комбинации маршрутизаторов и коммутаторов.

Конфигурации гибридного коммутатора-маршрутизатора

PRSP может быть настроен как:

• Абсолютный маршрутизатор уровня 3
• Абсолютный коммутатор уровня 2
• Гибридный коммутатор-маршрутизатор уровня 2/уровня 3, который может легко менять режимы с помощью одной команды.

При настройке только протоколов уровня 2 гибридный коммутатор-маршрутизатор может стать абсолютным коммутатором уровня 2.

При настройке протоколов уровня 2 и уровня 3 гибридный коммутатор-маршрутизатор может работать как коммутатор и/или маршрутизатор.

При включении только протоколов уровня 3 гибридный коммутатор-маршрутизатор может стать абсолютным маршрутизатором.

На коммутируемых портах могут быть созданы VLAN для различных широковещательных доменов.

Для маршрутизации между VLAN могут использоваться протоколы маршрутизации или статическая маршрутизация через NSM.

Для маршрутизации между VLAN и другими маршрутизируемыми портами могут использоваться протоколы маршрутизации или статическая маршрутизация через NSM.

Настройка гибридного коммутатора-маршрутизатора

Настройка интерфейсов уровня 2

Для гибридного коммутатора-маршрутизатора по умолчанию все интерфейсы настроены как маршрутизируемые интерфейсы. Чтобы настроить интерфейс уровня 2 (коммутируемый интерфейс), необходимо явно ввести команду switchport в режиме интерфейса. Например:

#configure terminal	Перейти в режим конфигурации.
(config)#bridge 1 protocol mstp	Создать bridge MSTP.
(config)#interface eth2	Указать интерфейс для настройки и перейти в режим интерфейса.
(config-if)#switchport	Настроить eth2 как порт уровня 2.
(config-if)#bridge-group 1	Ассоциировать интерфейс с bridge 1.
(config-if)#no shutdown	Активировать интерфейс eth2.

Настройка интерфейсов уровня 3

Для гибридного коммутатора-маршрутизатора по умолчанию все интерфейсы являются портами уровня 3. Если порт был настроен как уровень 2, то необходимо ввести команду no switchport, чтобы сделать его портом уровня 3. Например:

#configure terminal	Перейти в режим конфигурации.
(config)#interface eth3	Указать интерфейс для настройки и перейти в режим интерфейса.
(config-if)#no switchport	Настроить eth3 как порт уровня 3.

В гибридном коммутаторе-маршрутизаторе, если настроен VLAN, создается интерфейс уровня 3 на основе номера группы bridge и идентификатора VLAN. Этот интерфейс уровня 3 анонсируется всем протоколам уровня 3. Например:

#configure terminal	Перейти в режим конфигурации.
(config)#bridge 1 protocol mstp	Создание bridge.
(config)#vlan database	Перейти в режим настройки VLAN.
(config-vlan)#vlan 2 bridge 1	Включить VLAN 2 на bridge 1.

Последний шаг в приведенном выше примере показывает интерфейс, которому присвоено имя в следующем формате:

vlanXX.YYYY

Где XX — это идентификатор bridge, а YYYY — идентификатор VLAN.

Например, имя vlan1.3 указывает, что интерфейс VLAN находится в VLAN 3 и bridge group 1.