Layer-3-Switch

Layer-3-Switches werden als zusätzliche router eingesetzt. Dies muss zuerst jedoch über das CLI eingestellt werden:
ip enable

Aufzubauende Übung:


Fortsetzung vom 2.März:

Arbeitsaufgabe:

Fertigstellung des Layer-3-Switching Szenarios:

• Im PacketTracer gibt es bei L3-Switches Probleme mit IPv6. Realisieren Sie das IPv6-Routing mit einem "Router on a stick", d.h. eine Verbindung vom L3-Switch zu einem eigenen Router über einen VLAN-Trunk. 
• Server-A sollte als DNS Server fungieren.
• Implementieren Sie für die einzelnen Subnetze einen DHCP- bzw. DHCPv6-Server am L3-Switch bzw. am eigenen Router. Damit bekommen die PCs automatisch auch die DNS-Server-Infos. Testen Sie das gesamte Netzwerk über eigene HTTP-Server, die auf den verschiedenen Servern laufen.
• Server-C sollte als TFTP-Server fungieren. Versuchen Sie, die Konfiguration eines NW-Devices auf diesem Server zu sichern.
• Server-D wird zum Schluss noch als NTP-Server konfiguiert. Alle Switches und der Router holen ihre Systemzeit von diesem Server.

Verwendete Befehle:

  IP-Adresse im L3-Switch eingeben:

int vlan1

ip address 193.36.189.1 255.255.255.224

DanachVLAN konfigurieren:

int vlan10  

ip dhcp pool poolA                                              

network 193.36.189.0 255.255.255.224                 

dns-server 193.36.189.5                                      

default-router 193.36.189.1                                  

L.-3-Switch

exit

IP-Adressbereiche:

Netzwerk	IPv4	IPv6
A	193.36.189.0/27	2a00:eb0:100::/64
B	193.36.189.32/27	2a00:eb0:100:1::/64
C	193.36.189.64/27	2a00:eb0:100:2::/64
D	193.36.189.128/27	2a00:eb0:100:3::/64
Link	193.36.189.248/30	2a00:eb0:100:1000::/64

Switches

Switches sind meist als Hardware ausgeführt.

Dadurch sind sie schneller als Router.

Funktionen

- Multiport Bridge:
Ürsprunglich war Ethernet als Bus mit Coaxial-Kabel gedacht. Um Buse zu verlängern wurden Bridges verwendet. Später wurden Hubs mit Twisted Pair Kabel (günstiger und weniger fehleranfällig, jedoch weniger leistungsfähig) verwendet. Heute werden Switches verwendet welche, statt Hubs, mehrere Verbindungen zwischen Ports gleichzeitig herstellen können.
- VLANs


Switching Table
Welcher PC ist an welchen Port?
Wird als CAM (Content addressable memory / Assoziativspeicher) implementiert.
D.h. MAC und VLAN sind Input und der Port ist Output. Er lernt auf Grund der MAC Adressen automatisch welcher PC an welchen Port angeschlossen ist.
z:B:

Port            MAC            VLAN
 1       01-23-45-67-89-ab      10
 2              ...             ...
 3              ...             ...

Switching Modes
Store and forward swtiching:
Der Switch empfängt den Frame komplett und schickt ihn dann auf grund der MAC Adresse weiter.
Cut through:
Der Switch wartet bis er die Destination Mac Adresse empfrangen hat und beginnt dann den Frame weiter zu leiten. Schneller (geringere Latency).

Frame Geschwindigkeit Berechnung:
1500B, 100Mbps
(1500*8)/(100*10^6) = 12µs

Routing on a stick

Für diese Übung wurde das Beispiel der letzten Einheit als Vorlage genommen und erweitert.
Das gesamte Netzwerk sieht nun so aus:



Konfiguration für den Switch:

Die Leitung zum Router wurde als Trunk eingestellt.
Befehl:
interface fa 0/3
switchport mode trunk 


Konfiguration für den Router:
 


Für das wurden Subinterfaces erstellt und konfiguriert.
Beispiel:
interface fa 0/1
no shutdown 
interface fa 0/1.10
encapsulation dot1q10
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
 
Test:
Es wurde vom PC1 zum Router gepingt: