【摘要】随着社会的快速发展，人们使用的网络规模越来越大，对网络的要求也越来越高，为了提高网络安全性能，在实际工程中需要将网络划分为多个VLAN，即虚拟局域网（Virtual Local Area network，VLAN），而VLAN的划分同样也阻断了不同VLAN间网络的互相访问，给实际工作带来许多不便，而通过三层交换机的技术可以解决不同VLAN间的通信问题，从根本上提高对网络应用的经济性与安全性，从而推动我国信息化建设的全面发展。
【关键词】三层交换机；VLAN；通信
0 引言
三层交换机在网络运行中具有较高的稳定性和可靠性，在信息网络上的运用也越来越广，并且在组网架构上成为一部分核心力量，因此对三层交换机的维护和开发十分重要。通过对虚拟局域网的深入研究发现，不同类型的虚拟局域网之间的广播无法完成传播。因此，实现广播活动的控制，使虚拟局域网的安全性得到提高，降低管理成本，在网络技术发展中具有重要意义。
1 三层交换机基本原理
VLAN可分为不同的逻辑子网，每一个VLAN都是一个广播域，可避免广告风暴，不同的VLAN之间通过路由器实现通信。当交换机在工作站接收到数据后，首先会排查数据内容，并与一个VLAN配置含有静态配置或者动态学习而得到的MAC地址等信息的数据库中的内容进行对比，明确数据发往位置，如果数据要发往某个VLAN设备，这个数据就会被标识，根据这个标识和目的地址，VLAN交换机就能准确地把相应数据转发到对应的地址；如果数据发往其他设备，则VLAN交换机发送到没有标识的数据里。
2 三层交换机实现VLAN间通信设计
图1为某学校校园网的网络拓扑图结构，学院的信息中心拟按照学院行政部门把校园网划分成4个VLAN。在服务器的VLAN里，有2台服务器分别提供DNS、Web和FTP网络服务功能。该校园网需要达到所有的计算机都能用域名访问Web和FTP服务器的目的，且不同VLAN之间的计算机能相互通信。
图1 校园网拓扑结构图
3 实施
3.1 创建VLAN
Sw3560（config）#VLAN 10//在 Switch3560上创建VLAN10，20，30，40。
将VLAN 10命名为dca_jiqiong，输入命令name dca_jiqiong；
将VLAN 20命名为soft_jiqiong，输入命令name soft_jiqiong；
将VLAN 30命名为comm_jiqiong，输入命令name comm_jiqiong；
将VLAN 40命名为servers，输入命令name servers。
3.2 建立交换机之间的中继链路
sw3560（config）#int f0/21//修改switch3560的级联端口Fa0/12的DTP协商模式
sw3560（config-if）#switchport mode dynamic desirable
Swi3560#sh int f0/21 switchport//查看switch2的级联口的信息
Name：Fa0/21
Switchport：Enabled
Administrative Mode：dynamic desirable Operational Mode：trunk
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sw2#show VLAN//查看sw2级联端口的信息
VLAN Name Status Ports
10 dca_jiqiong active
20 soft_jiqiong active
30 comm_jiqiongactive
40 servers active
1002 fddi-default active
3.3 划分VLAN
Sw3560（config）#int range f0/23-f0/24//对交换机多个号码连续的端口配置相同功能命令
Sw3560（config-if-range）#switch mode access
Sw3560（config-if-range） #switch access VLAN 40
sw1（config）#int f0/1//把交换机端口划分到相应的VLAN中
sw1（config-if）#sw mode access//表示进入access端口
sw1（config-if）#sw access VLAN10，50，30，40
3.4 查看Switch3560的VLAN信息
Sw3560#show VLAN//查看switch3560的VLAN信息
10 dca_jiqiong active
20 soft_jiqiong active
30 comm_active
40 servers active Fa0/23，Fa0/24
3.5 配置VLAN网关
在配置模式下配置VLAN10的网关，输入代码ipadd 192．168．10．254 255．255．255．0，即完成 VLAN10 网关的配置。
配置VLAN20的网关：
Sw3560（config-if）#ipadd192．168．20．254 255．255．255．0
配置VLAN30的I网关：
Sw3560（config-if）#ipadd192．168．30．254 255．255．255．0
配置VLAN40的网关：
Sw3560（config-if）#ipadd192．168．40．254 255．255．25
查看路由表信息：在特权模式下输入命令show ip route，如果出现这样的结果
C 192．168．10．0/24 is directly connected，VLAN10
则说明VLAN10的ip地址创建成功。
4 仿真效果与分析
从图2中可以看到：在pc11分别ping其他2个VLAN中的计算机pc22和pc33，都可以连通，说明不同VLAN之间可以相互通信，也表明计算机之间通信正常。
图2 验证不同VLAN间计算机的连通性
5 结语
三层交换机划分局域网中的VLAN，可满足用户端多种变化的逻辑组合，对于各种VLAN间，可根据实际需要设定不同的访问权限，可以增强网络整体安全性，极大地提高网络管理员的工作效率，而且三层交换机可以很好地配置信息资源，降低网络配置成本，使交换机的连接变得更为灵活。
