基于三层交换机和路由器的VLAN间通信实现

董广玉

（中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081）

0 引言

在B/S逐渐普及的背景下，三层交换机被大量运用，联合路由器共同使用，可进行不同地区之间的VLAN通信，运行具有空间特征，在很多企业与单位中均有应用，建立了对下线部门的有效管理方式，并构建局部网络，促进了数据、信息之间新的通信方式，通信过程中稳定性较强。

1 VLAN运行分析

当前VLAN在大型企业、校园网建设等领域中均有广泛应用，能够在局域网之间进行信息传递，建立了逻辑网络控制与软件管理方式两种运行控制方式，属于一种虚拟局域网平台，在企业等多家单位中均具有较大应用价值。使用中可进行逻辑区域转化，使得局域网区域具有较高的网络通行速度，建立了共享网络方式，运行安全性较高，可有效管理用户权限，并检测用户网络连接情况，具有较为便捷的网络运行维护方式，建立了科学有效的网段管理方式，使用中可有效调整网络运行设备[1]。

2 三层交换机运行分析

三层交换机的运用能够有效隔离广播的影响，运用以太网技术，使得网络通信具有良好的性能。使用中将交换机与路由连接，通过相关设备的运用，在系统内部形成数据流，结合内部系统的运行需要促进信息传递，在系统中形成网络IP，并为不同设备之间的信息传输构建新映射表，在信息传递过程中具有较高的运行效率，能够满足系统的实际运行需求。三层交换机进行VLAN通信应用优势明显，可拓展性能良好，建立了子网与第三层之间的联系方式，避免使用其他端口，可满足基本的网络通信运行需求，降低运行成本。

使用过程中连接了大型网络，同时具有路由器功能与交换功能，性价比优势明显，使用中为用户建立了权限设置，建立方列表，提升了网络通信中的安全性。运行中能够自动统计流量与伤亡时间，并进行数据识别，运行优势明显[2]。在企业或者其他组织运行中，结合具体运行需求等构建专业传输通道，实现对信息的有效整合，建立有效的组播管理方式，以此建立有效的子网连接方式，并实现跨网断传播，并在企业内部构建良好设备管理方式，提升设备信息传递的有效性，更好地满足运行需要。

3 三层交换器与路由器之间的VLAN通信方法

在系统运行中通过VLAN实现了不同计算器之间的通信互通目标，VLAN路由构建过程中，随着VLAN流量的持续上涨，网络的运行受到路由器的不良影响。

硬件芯片处理数据帧操作即交换器，即ASIC，其中很多机型均可济宁线速交换。而路由器的运行需要依赖软件作为基础，利用线速来接收数据包，但是在非线性条件下难以进行数据转发，由此运行过程中容易降低其运行速度。

在VLAN间路由器运行中，系统中的大量流量信息会汇聚在路由器与交换器中的互联汇聚链路之中，影响了信息传输的顺利进行。三层交换器的运用能够有效解决这一问题，是一种由交换功能的二层交换器。VLAN接口接收计算机各种VLAN各种数据[3]。

分析不同计算机之间的通信状况，将各种地址数据帧数据传送至交换器设备之中，并进行统一VLAN检测，将各项数据汇总为MAC地址列表之中，将交换机连接至计算机之中，将各项数据传输至端口3之中，以此构建VLAN的通信方式。设立目标地址，计算机能够分析出不同网络中的通信数据，并就进行数据帧传输。建立内部汇聚链接方式，把数据帧传输至计算机模块之中，将收集到的VLAN信息传送至数据帧之中，以此促进内部链路汇聚，将数据帧传送至路由模块之中，利用VLAN信息对收集到的信息进行辨别，与计算机地址联合起来进行分析与判断，并将信息传送至VLAN接口，路由对此信息进行有效分析[4]。

4 案例分析

4.1 总体设计方案

本文研究中选择某企业作为案例进行分析，该企业设置了一台三层交换机，与路由器，型号CISCO1840。划分了VLAN端口，改变了传统的端口连接方式，在企业内部建立了信息共享方式，对传统集中的端口连接方法进行了革新，提升了通信的安全性。此次设计目标在于实现系统内部信息共享，在不同部门与区域之间的信息沟通方式利用路由来实现[5]。

将工作任务划分在VLAN不同部门之间，并建立起相互通信方式。通过三层交换机或者路由器实现进行不同部门区域之间的VLAN数据信息传递。构建隔离广播域，将工作任务划分为不同区域，VLAN具有内部自身的工作方式，不同VLAN之间联系需要借助于一定的通信方式实现。在通信连接过程中，一条链路可以连接多个不同的VLAN，同时多条链路则可以同时连接多个VLAN。

该企业应用中VLAN端口包括VLAN50、VLAN20。

表1 企业三层交换机地址规划表

该企业建立了多个端口，与企业自身业务开展相结合，构建适合企业自身的的应用端口。具体设计方案如下。

运行中为设备运行设置IP地址网关端口子网，为其良好运行设置相应的程序，在运行中设置路由器、三层交换机的具体运行程序等，并与企业或者其他组织具体运行情况相结合，为相关业务开展设置相应命令，并促进命令的有效执行。

4.2 创建VLAN 端口

该企业系统开发过程中，结合普通命令创建端口，利用语言编程的反方，创建VLAN创建IP号及IP地址。为其运行设置相应的运行程序，促进命令有序运行。

在端口创建过程中，要求设置地址支持数量，并设置默认IP地址，建立VLAN账号，为端口建立默认命令。一般以1作为默认数值，在端口拓展之后，最大可达到4096，端口创建完成之后，进行下一个阶段的端口处理，通过端口添加，有效连接通信数量，使得系统能够达到更为优良的通信服务。

4.3 添加VLAN账号

本次研究过程中，采用两种三层交换机VLAN端口地添加模式。运用中结合企业具体业务的开展构建相应的拓扑网络结构形式，结合具体性能要求与工作内容等划分为不同的区域，并在不同区域之间构建通过方式，使得各个不同区域之间能够良好联系，并对此配置相关设置，促进各个区域的良好运行。

运行中，为每台PC设备配置网关，为企业不同业务的开展建立建VLAN20-50端口，并在企业内部建立VLAN分配方式，配置IP地址，如此更好地进行区域网络连接，使得通信功能能够正常发挥[6]。

4.4 进行VLAN端口通信地址分配

IP地址配置时，要求对不同子网段进行不同处理，要求设置相应的地址匹配与子网掩，并针对系统运行设置不同的程序命令，以此更好地进行网络通信。为各个不同通信活动设置相应的命令方式，使得运行过程中各项命令活动能够有序严格推进。

为主机配置网关，为交换机配置相应地址，并对网络运行进行有效测试，这一过程中，要求确保设备与端口之间的网络能够正常联系，要求保证其能够正常顺利推进，与其他相关活动的开展之间能够达到良好配合，避免出现运行不畅及其他相关不良现象，若出现，要求及时予以相应处理，使得不同区域之间建立良好的通信方式，能够结合企业具体业务的开展而建立有效的联系方式，共同促进相关业务的顺利开展，使得各项命令能够顺利执行。

4.5 构建主机端口VLAN默认网关

在为端口匹配的同时，设置网络IP地址，结合系统运行过程中登录命令要求、网络通信以及数据传递的要求而对不同网段进行相应有效配置。这一过程中，要求静态配置路由器、交换机，对其构建相应的运行程序，使得端口能够有效匹配，在系统运行中，对VLAN进行基本配置，并在不同空间中构建VLAN通信方式。

5 结语

在企业及其他单位运行过程中，三层交换机运用较为广泛，在网络通信运行中具有安全性与稳定性的运用优势，与传统单臂路由相比优势较为明显，在实际设计过程中，应当明确三层交换机的配置情况，通过三层交换机实现进行部门区域VLAN数据信息传递，构建隔离广播域，将工作任务划分为不同区域，为连接端口配置IP地址，为VLAN构建sv端口，从而更好的发挥其价值作用。