交换机与路由器组网6种方式

6个月前发布 SanS三石
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交换机与路由器组网6种方式

交换机与路由器组网6种方式

交换机与路由器组网通常取决于具体的应用场景、网络规模以及业务需求。

交换机与路由器组网6种方式

示例一:二层交换机与路由器组网

组网需求:
  • 公司内部使用二层交换机连接多个部门,每个部门处于不同的VLAN中。
  • 路由器作为互联网接入设备和内部网络的网关,负责跨VLAN的三层路由及对外部网络的访问。
组网图(简述):
  • 二层交换机:配置多个接口,为各个部门划分不同的VLAN,如销售部VLAN10、技术部VLAN20等。
  • 路由器:具有一个WAN接口连接到ISP(互联网服务提供商),若干个LAN接口或者一个LAN接口配置多个子接口(VLANIF接口)对应内部不同VLAN。
  • 连接:二层交换机与路由器之间通过Trunk链路(允许承载多个VLAN)连接,实现VLAN间的通信。
配置步骤概要:
  1. 二层交换机配置:
    • 划分VLAN:在交换机上创建VLAN并分配相应的部门接口。
    • 配置Trunk端口:将连接路由器的端口配置为Trunk模式,允许所有需要传递的VLAN通过。
  2. 路由器配置:
    • 路由配置:
    • 默认路由:配置一条指向ISP提供的下一跳地址的默认路由,以便访问外部网络。
    • 内部路由(如果需要):如果有多个内网段需要互访,配置静态路由或启用动态路由协议(如RIP、OSPF)。
    • 对应每个内部VLAN创建一个子接口或VLANIF接口,如VLANIF10对应VLAN10、VLANIF20对应VLAN20。
    • 分配内部IP地址、子网掩码,并作为相应VLAN的网关。
    • WAN接口配置:设置WAN接口连接ISP提供的公网线路,配置IP地址、子网掩码、默认网关等参数,根据ISP要求可能还需要配置PPPoE、DHCP客户端等。
    • LAN接口(或子接口/VLANIF接口)配置:

示例二:三层交换机与路由器组网

组网需求:
  • 公司内部使用三层交换机连接多个部门,每个部门处于不同的VLAN中,且三层交换机直接作为用户网关。
  • 路由器作为互联网接入设备,主要负责与ISP的连接及相关的安全策略部署。
组网图(简述):
  • 三层交换机:具备VLAN划分、路由转发能力,为各个部门分配VLAN并直接配置对应的VLAN接口(SVI)作为网关。
  • 路由器:具有一个WAN接口连接到ISP,主要处理与外部网络的通信和安全控制(如防火墙、NAT)。
配置步骤概要:
  1. 三层交换机配置:
    • 配置VLAN接口(SVI):
    • 对应每个内部VLAN创建一个SVI(如VLAN10的SVI接口为Vlan10),分配内部IP地址、子网掩码,作为相应VLAN的网关。
    • 可能需要开启路由协议(如RIP、OSPF)与其他内部路由器或三层设备交换路由信息。
    • 划分VLAN:在交换机上创建VLAN并分配相应的部门接口。

  2. 路由器配置:
    路由配置:
    • 默认路由:配置一条指向ISP提供的下一跳地址的默认路由,以便访问外部网络。
    • 配置指向三层交换机对应VLAN接口的静态路由,确保路由器能正确转发来自外部网络对内部VLAN的响应数据包。
    • 安全策略配置(可选):根据网络安全需求,配置访问控制列表(ACL)、NAT规则、防火墙规则等。
    • WAN接口配置:设置WAN接口连接ISP提供的公网线路,配置IP地址、子网掩码、默认网关等参数,根据ISP要求还要配置PPPoE、DHCP客户端等。

交换机与路由器组网6种方式

示例三:核心交换机+分布交换机+路由器组网

组网需求:
  • 大型企业或园区网络,采用层次化设计,包括接入层(分布交换机)、汇聚层(核心交换机)和核心层(路由器)。
  • 接入层交换机连接终端用户和设备,汇聚层交换机负责多个接入层的流量汇聚和部分内部路由,核心层路由器承担跨区域的路由、WAN接入以及高级网络服务。
组网图(简述):
  • 分布交换机(接入层):配置多个接口连接终端用户和设备,划分VLAN,可能还负责简单的接入控制和基本QoS。
  • 核心交换机(汇聚层):具有高带宽、高冗余特性,连接多个分布交换机,配置Trunk端口承载多个VLAN,执行部分内部路由和更复杂的QoS策略。
  • 路由器(核心层):具有高性能、高可靠性,连接核心交换机和WAN接口,主要负责跨区域路由、WAN接入、NAT转换、防火墙、VPN等高级网络服务。
配置步骤概要:
  1. 分布交换机配置:
    • 划分VLAN:为终端用户和设备分配VLAN。
    • 配置接入端口:根据用户类型和设备性质配置端口速率、双工模式、VLAN membership等。
    • 可能的接入控制和QoS配置:如802.1X认证、端口安全、优先级标记等。
  2. 核心交换机配置:
    • Trunk端口配置:连接分布交换机的端口配置为Trunk模式,允许所有需要传递的VLAN通过。
    • VLAN间路由(如果适用):配置VLAN接口(SVI)作为部分内部VLAN的网关,或启用路由协议(如OSPF)与其他三层设备交换路由信息。
    • QoS策略配置:根据网络需求,配置流量整形、优先级队列、拥塞避免等策略。
  3. 路由器配置:
    • WAN接口配置:连接ISP,配置IP地址、子网掩码、默认网关等参数,根据ISP要求可能还需要配置PPPoE、DHCP客户端等。
    • 内部路由配置:配置静态路由或启动动态路由协议(如OSPF、BGP),与核心交换机或其他内部路由器交换路由信息。
    • 高级网络服务配置:如NAT转换、访问控制列表(ACL)、防火墙规则、VPN隧道等。

示例四:SD-WAN路由器+分支交换机组网

组网需求:
  • 分支机构网络,采用SD-WAN(Software-Defined Wide Area Network)技术,通过智能路由器优化广域网连接,提高应用性能和可用性。
  • 分支交换机连接本地用户和设备,SD-WAN路由器负责多WAN链路负载均衡、路径选择、应用识别与优先级处理,以及与总部或其他分支的VPN连接。
组网图(简述):
  • 分支交换机:配置多个接口连接终端用户和设备,划分VLAN,还负责简单的接入控制和基本QoS。
  • SD-WAN路由器:具有多WAN接口连接不同ISP线路,内置SD-WAN控制器,实现智能路径选择、应用加速、VPN等功能。
配置步骤概要:
  1. 分支交换机配置:
    • 划分VLAN:为终端用户和设备分配VLAN。
    • 配置接入端口:根据用户类型和设备性质配置端口速率、双工模式、VLAN membership等。
    • 可能的接入控制和QoS配置:如802.1X认证、端口安全、优先级标记等。
  2. SD-WAN路由器配置:
    • 负载均衡:定义多WAN链路的负载均衡策略,如基于链路质量、带宽利用率、应用类型等。
    • 路径选择:根据预定义策略或实时网络状况动态选择最优路径传输数据。
    • 应用识别与优先级处理:识别关键应用(如VoIP、视频会议),为其分配更高的带宽和优先级。
    • WAN接口配置:连接多个ISP线路,配置IP地址、子网掩码、默认网关等参数,可能需要配置PPPoE、DHCP客户端等。
    • SD-WAN策略配置:
    • VPN配置:与总部或其他分支站点建立IPsec或SSL VPN隧道,确保数据安全传输。

交换机与路由器组网6种方式

示例五:数据中心交换机与边界路由器组网

组网需求:
  • 数据中心网络,采用高密度、高性能的交换机构建大规模二层网络,边界路由器负责南北向流量的路由、安全控制和WAN接入。
组网图(简述):
  • 数据中心交换机:通常为 spine-leaf 架构,spine交换机(核心层)提供高速无阻塞的骨干连接,leaf交换机(接入层)连接服务器、存储设备、内部服务等。
  • 边界路由器:位于数据中心出口,连接Internet、WAN、云服务等外部网络,实施访问控制、NAT、防火墙、DDoS防护等安全策略。
配置步骤概要:
  1. 数据中心交换机配置:
    • Spine-leaf架构搭建:配置 spine 交换机之间的互联端口,配置 leaf 交换机连接服务器、存储等设备的端口,启用 LACP 或 ECMP 实现链路聚合和负载均衡。
    • VXLAN配置(如果适用):在 spine 和 leaf 交换机上启用 VXLAN 功能,创建 VXLAN 网络,实现大规模二层网络扩展和多租户隔离。
    • BGP EVPN配置(如果适用):在 spine 和 leaf 交换机上启用 BGP EVPN,用于 VXLAN 网络的路由通告和多路径传播。
  2. 边界路由器配置:
    • 路由配置:
    • 内部路由:配置静态路由或启动动态路由协议(如OSPF、BGP),与数据中心内部设备交换路由信息。
    • 外部路由:配置静态路由或启动BGP与上游ISP、云服务商等交换路由信息。
    • 安全策略配置:

    • 访问控制列表(ACL):定义入站、出站流量的过滤规则,限制非法访问和攻击。
    • 防火墙规则:启用状态检测防火墙,防止未经授权的访问和恶意攻击。
    • NAT配置:实施源NAT或目的NAT,隐藏内部网络结构,节省公网IP资源。
    • DDoS防护:启用流量清洗、限速、黑洞等功能,抵御分布式拒绝服务攻击。
    • WAN接口配置:连接ISP、云服务等外部网络,配置IP地址、子网掩码、默认网关等参数,配置PPPoE、BGP客户端等。


示例六:无线控制器+AP+路由器组网

组网需求:
  • 企业无线网络,采用无线控制器集中管理大量无线接入点(AP),提供无缝漫游、用户认证、流量控制等功能;路由器负责WAN接入和内外网路由。
组网图(简述):
  • 无线控制器:集中管理所有AP,配置SSID、安全策略、漫游参数、用户访问控制等。
  • AP:部署在覆盖区域,通过有线连接至交换机,接收无线控制器的配置和命令,提供无线接入服务。
  • 路由器:连接Internet、WAN,配置内部网络的网关、路由策略,可能还负责NAT、防火墙等安全功能。
配置步骤概要:
  1. 无线控制器配置:
    • AP管理:添加AP至无线控制器,配置AP的IP地址、固件版本、射频参数等。
    • SSID配置:创建并发布无线网络(SSID),配置加密方式(如WPA2-Enterprise)、认证方式(如802.1X、Portal)。
    • 用户管理:配置用户或用户组的访问权限、带宽限制、时间策略等。
    • 漫游参数:设置漫游阈值、负载均衡策略,确保用户在移动过程中无缝切换AP。
  2. AP配置:
    • 一般无需单独配置,AP通过CAPWAP协议自动从无线控制器获取配置并同步状态。
  3. 路由器配置:
    • WAN接口配置:连接ISP,配置IP地址、子网掩码、默认网关等参数,可能需要配置PPPoE、DHCP客户端等。
    • 内部路由配置:配置静态路由或启动动态路由协议(如RIP、OSPF),与内部网络设备交换路由信息。
    • 安全策略配置(可选):如NAT转换、访问控制列表(ACL)、防火墙规则等。

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