Нахождение маршрута между vlan-сетями

Процессор маршрутов (Route Processor) содержит большинство компонентов сис­темной памяти и главный процессор системы.

Стандартным шлюзом (default gateway) называется интерфейс маршрутизатора, который обычно идентифицируется своим IP-адресом. Стандартным маршрутиза­тором или маршрутизатором по умолчанию (default router) называется маршрутизатор, у которого есть хотя бы один интерфейс, выступающий в качестве стандартного шлюза. Для протокола DHCP стандартным считается маршрутизатор, предостав­ляющий пул IP-адресов. На рис. 10.17 показан стандартный шлюз.

Рис, 10.17. Стандартный шлюз

При подсоединении отдельных подсетей через процессор маршрутов возникает во­прос о том, как осуществлять связь устройствам конечного пользователя с другими устройствами через несколько LAN-сегментов. Некоторые сетевые устройства исполь­зуют таблицы маршрутизации для идентификации мест доставки пакетов, находящих­ся вне данного локального сегмента локальной сети. Несмотря на то, что конечные устройства не отвечают за маршрутизацию данных, они могут оказаться способными отправлять данные по адресам подсетей, отличных от их собственных. Поэтому, хотя конечные устройства не обязаны управлять своими собственными таблицами маршру­тизации, большинство этих устройств конфигурируются с IP-адресами назначенного процессора маршрутов. Этот назначенный процессор маршрутов представляет собой стандартный маршрутизатор, которому посылаются все пакеты, получатели которых не принадлежат данному локальному сегменту.

Позднее процессор маршрутов пересылает эти пакеты в соответствующие пункты назначения. IP-адрес стандартного маршрутизатора для сетевого устройства зависит от того, в какой IP-подсети находится данное сетевое устройство.

В прежних проектах VLAN-сетей для этого использовались внешние маршрутиза­торы, подсоединенные к коммутаторам с функциями VLAN-сетей. При таком подходе традиционные маршрутизаторы подсоединялись к коммутируемым сетям через один или более каналов. При проектировании по методу "router-on-a-stick" используется отдельный магистральный канал, который соединяет маршрутизатор с остальной частью сети кампуса. Данные, передаваемые между VLAN-сетями, должны пересечь магистраль 2-го уровня для поступления на маршрутизатор, который передаст их в различные VLAN-сети. После этого данные передаются в обратном направлении, т.е. требуемой конечной станции с использованием обычной пересылки на 2-м уровне. Такое перемещение потоков данных "с маршрутизатора и обратно" ("out-to-the router-and-back") характерно для проектирования по методу "router-on-a-stick".

Физические и логические интерфейсы

В обычных ситуациях сети, имеющей, например, четыре VLAN-сети, требовались четыре физических соединения между коммутатором и внешним маршрутизатором. По мере того, как все шире использовались такие технологии как ISL, сетевые про­ектировщики стали использовать магистральные каналы для соединения маршрути­заторов с коммутаторами. Хотя для этой цели могут быть использованы любые маги­стральные технологии, такие как ISL, 802.1Q, 802.10 или эмуляция LAN-сетей (LAN Emulation — LANE), наиболее часто используются основанные на Ethernet техно­логии (ISL и 802.1Q). На коммутаторах Catalyst серии 2900 по умолчанию использу­ется технология 802.1Q, в то время как на коммутаторах 29хх по умолчанию исполь­зуется технология ISL.

Фирменный протокол Cisco JSL создает магистральные соединения VLAN-сетей по каналам Fast Ethernet. По мере того, как в сети увеличивается количество VLAN-сетей, физический подход, состоящий в выделении одного интерфейса маршрутиза­тора каждой VLAN-сети быстро становится неприемлемым. В сетях с большим ко­личеством VLAN приходится использовать магистральные VLAN-соединения и на­значать несколько VLAN одному физическому интерфейсу маршрутизатора.

Первичным преимуществом использования магистральных каналов является сокра­щение количества требуемых портов на коммутаторах и маршрутизаторах. Это не только сокращает расходы, но также уменьшает сложность конфигурирования сети. При таком подходе к маршрутизатору может быть подсоединено значительно большее количество VLAN-сетей чем при проектировании отдельных каналов для каждой VLAN-сети.