Configurar routing interVLAN en switches de capa 3

Introducción

Este documento describe los pasos para configurar y resolver problemas aplicables a la creación de interfaces de Capa 3.

Prerequisites

Requirements

Los modelos de switch Catalyst 3560, 3750, las Catalyst 4500/4000 Series con el Sup II+ o posteriores, o bien las Catalyst 6500/6000 Series que ejecuten el Cisco IOS System Software soportan las funciones básicas del ruteo InterVLAN en todas sus versiones de software soportadas. Antes de utilizar esta configuración en un switch serie 3550, asegúrese de que cumpla con los siguientes requisitos:

• Hay ciertos requisitos de software para admitir el routing interVLAN en el switch Catalyst 3550. Consulte la tabla para determinar si su switch puede admitir el routing interVLAN.

  Versión y tipo de imagen	Capacidad del ruteo InterVLAN
  Imagen Multicapa Mejorada (EMI) - Todas las Versiones	Yes
  Imagen multicapa estándar (SMI): anterior al software Cisco IOS versión 12.1(11)EA1.	No
  Standard Multilayer Image (SMI) - Software IOS de Cisco versión 12.1(11)EA1 o posterior	Yes

  Para obtener más información sobre las diferencias entre la SMI y la EMI, consulte Actualización de Imágenes de Software en los Catalyst 3550 Series Switches Utilizando la Interfaz de Línea de Comandos. Este documento también proporciona el procedimiento para actualizar el código de Cisco IOS a una versión que admita el routing interVLAN.

• En este documento, se presupone que se ha configurado la capa 2 y que los dispositivos dentro de la misma VLAN conectados al 3550 se comunican entre sí. Si necesita información sobre cómo configurar las VLAN, los puertos de acceso y los enlaces troncales en la serie 3550, consulte Crear VLAN Ethernet en los switches Catalyst para conocer la versión específica de Cisco IOS que se ejecuta en el switch.

Componentes Utilizados

La información contenida en este documento se basa en el switch Catalyst 3550-48 que ejecuta el software Cisco IOS versión 12.2(44)SE6 EMI.

La información que contiene este documento se creó a partir de los dispositivos en un ambiente de laboratorio específico. Todos los dispositivos que se utilizan en este documento se pusieron en funcionamiento con una configuración verificada (predeterminada). Si tiene una red en vivo, asegúrese de entender el posible impacto de cualquier comando.

Antecedentes

Las VLAN dividen dominios de transmisión en un entorno LAN. Siempre que los host en una VLAN necesitan comunicarse con host en otra VLAN, debe rutearse el tráfico entre ellos. Esto se conoce como ruteo InterVLAN. En los switches Catalyst, esto se logra mediante la creación de interfaces de capa 3 (interfaces virtuales del switch [SVI]).

Nota: Este documento utiliza un Catalyst 3550 como ejemplo. Sin embargo, los conceptos también se pueden aplicar a otros switches de capa 3 que ejecuten el Cisco IOS® (por ejemplo: los Catalyst 3560/3750 y las Catalyst 4500/4000 Series con el Sup II+ o posteriores, o bien las Catalyst 6500/6000 Series que ejecuten el Cisco IOS System Software).

Configuración del Ruteo InterVLAN

Tarea

En esta sección encontrará la información para configurar las funciones descritas en este documento.

Este diagrama lógico explica un escenario sencillo de ruteo entre VLAN. El escenario se puede ampliar para incluir un entorno de varios switches si primero configura y prueba la conectividad entre switches a través de la red antes de configurar la funcionalidad de routing. Para tal escenario, donde se utiliza un Catalyst 3550, consulte Configuración del Ruteo InterVLAN con Catalyst 3550 Series Switches.

Step-by-Step Instructions

Complete estos pasos para configurar un switch a fin de que realice el routing interVLAN.

1. Habilite el enrutamiento en el switch con el ip routing comando. Incluso si se habitó previamente el ruteo IP, este paso garantiza que estará activado.

   Switch(config)#ip routing
   

   Nota: Si el switch no acepta el ip routing , actualice a la imagen SMI Cisco IOS Software Release 12.1(11)EA1 o posterior, o a una imagen EMI, y repita este paso. Para obtener más información, consulte la sección Requisitos previos.

   Sugerencia: compruebe el show running-configuration. Comprobar si ip routing está activada. Si el comando está habilitado, aparece en la parte superior del resultado.
   
   hostname Switch
   !
   !
   ip subnet-zero
   ip routing
   !
   vtp domain Cisco
   vtp mode transparent

2. Anote las VLAN entre las que desea rutear. En este ejemplo, se desea rutear el tráfico entre las VLAN 2, 3 y 10.

3. Use el comando show vlan para verificar que las VLAN existen en la base de datos de VLAN. Si no existen, agréguelas al switch. Este ejemplo muestra la incorporación de las VLAN 2, 3 y 10 a la base de datos de VLAN del switch.

   Switch#vlan database
   Switch(vlan)#vlan 2
   VLAN 2 added:
       Name: VLAN0002
   Switch(vlan)#vlan 3
   VLAN 3 added:
       Name: VLAN0003
   Switch(vlan)#vlan 10
   VLAN 10 added:
       Name: VLAN0010
   Switch(vlan)#exit
   APPLY completed.
   Exiting....

   Consejo: Puede utilizar el VLAN Trunking Protocol (VTP) para propagar estas VLAN a otros switches. Consulte Comprensión y Configuración de VLAN Trunk Protocol (VTP).

4. Determine las direcciones IP que desee asignar a la interfaz de VLAN en el switch. Para que el switch pueda rutear entre las VLAN, las interfaces de VLAN deben estar configuradas con una dirección IP. Cuando el switch recibe un paquete destinado a otra subred/VLAN, busca en la tabla de routing para determinar adónde reenviar el paquete. Luego, el paquete se pasa a la interfaz de VLAN del destino. Se envía, a su vez, al puerto donde se conecta el dispositivo extremo.

5. Configure las interfaces de VLAN con la dirección IP identificada en el paso 4.

   Switch#configure terminal
   Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
   Switch(config)#interface Vlan2
   Switch(config-if)#ip address 10.1.2.1 255.255.255.0
   Switch(config-if)#no shutdown
   

   Repita este proceso para todas las VLAN que se identificaron en el paso 1.

6. Configure la interfaz al router predeterminado. En este caso, cuenta con un puerto FastEthernet de Capa 3.

   Switch(config)#interface FastEthernet 0/1
   Switch(config-if)#no switchport
   Switch(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
   Switch(config-if)#no shutdown
   

   no switchport hace que la interfaz sea capaz de Capa 3. La dirección IP se encuentra en la misma subred que el router predeterminado.

   Nota: Este paso se puede omitir si el switch alcanza el router predeterminado a través de una VLAN. En su lugar, configure una dirección IP para esa interfaz de VLAN.

7. Configure la ruta predeterminada para el switch.

   Switch(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.2
   

   En la sección Tarea del diagrama, note que la dirección IP del router predeterminado es 192.168.1.2. Si el switch recibe un paquete para una red que no se encuentra en la tabla de ruteo, lo reenviará al gateway predeterminado para un procesamiento adicional. En el switch, verifique que usted pueda hacer ping con el router predeterminado.

   Nota: El comando ip default-gateway se utiliza para especificar el gateway predeterminado cuando el ruteo no está habilitado. Sin embargo, en este caso, el ruteo está habilitado (del paso 1). Por lo tanto, ip default-gateway no es necesario.

8. Configure los dispositivos extremos para utilizar la respectiva interfaz de VLAN del Catalyst 3550 como su gateway predeterminado. Por ejemplo, los dispositivos en la VLAN 2 pueden utilizar la dirección IP de la interfaz VLAN 2 como su gateway predeterminado. Para obtener más información sobre cómo designar el gateway predeterminado, consulte la guía de configuración de cliente correspondiente.

9. (Opcional) Cuando usted implementa el ruteo InterVLAN, también puede aislar algunas VLAN para que no sean ruteadas. Consulte la sección Aislamiento entre Dos VLAN de Capa 3 de Creación de VLAN de Ethernet en Switches Catalyst para obtener más información.

Este video en la Comunidad de soporte de Cisco demuestra cómo configurar el ruteo InterVLAN en el Catalyst 3550 Series Switch:

VÍDEO: Cómo Configurar el Ruteo InterVLAN en Switches de Capa 3

Verificación

Esta sección brinda la información para confirmar el funcionamiento correcto de la configuración.

• show ip route - Proporciona una instantánea de las entradas de la tabla de routing.

  Cat3550#show ip route
  Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
         D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 
         N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
         E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2,
         i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2,
         ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route,
         o - ODR, P - periodic downloaded static route
  
  Gateway of last resort is 192.168.1.2 to network 0.0.0.0
  
       192.168.1.0/30 is subnetted, 1 subnets
  C       192.168.1.0 is directly connected, FastEthernet0/48
       10.0.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
  C       10.1.10.0 is directly connected, Vlan10
  C       10.1.3.0 is directly connected, Vlan3
  C       10.1.2.0 is directly connected, Vlan2
  S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 192.168.1.2
  

  Tenga en cuenta que la tabla de ruteo tiene una entrada para cada subred de interfaz de VLAN. Por lo tanto, los dispositivos en la VLAN 3 pueden comunicarse con los dispositivos en la VLAN 10 y VLAN 2, y viceversa. La ruta predeterminada con el salto siguiente 192.168.1.2 permite que el switch reenvíe tráfico al gateway de último recurso (para tráfico que el switch no pueda rutear).

• show ip interface brief - Muestra un resumen de la información y el estado de IP de una interfaz. Este comando se utiliza para verificar que las interfaces VLAN y los puertos en el switch estén activos.

Troubleshoot

Esta sección proporciona la información utilizada para resolver problemas de configuración.

Procedimiento de resolución de problemas

Esta es la información relevante para resolver problemas de esta configuración. Utilice estas instrucciones para resolver problemas de su configuración.

1. Ejecute los pings de Internet Control Message Protocol (ICMP) para verificar si usted tiene conectividad de capa 2.

   • Si no puede hacer ping entre dos dispositivos de la misma VLAN en el mismo switch, verifique que haya dispositivos conectados a los puertos de origen y destino, y que estén asignados a la misma VLAN. Para obtener más información, consulte Creación de VLAN de Ethernet en Switches Catalyst.

   • Si no puede hacer ping entre dos dispositivos en la misma VLAN, pero no en el mismo switch, verifique que el trunking esté configurado correctamente y que la VLAN nativa coincida en ambos lados del trunk.

2. Inicie un ping de ICMP de un dispositivo extremo conectado al Catalyst 3550 a su interfaz de VLAN correspondiente. En este ejemplo, se puede utilizar un host en VLAN 2 (10.1.2.2) y una interfaz ping VLAN 2 (10.1.2.1). Si no puede hacer ping con la interfaz, verifique que el gateway predeterminado del host apunte a la dirección IP de la interfaz de VLAN correspondiente y que las máscaras de subred coincidan. Por ejemplo, la gateway predeterminada del dispositivo en la VLAN 2 puede apuntar a la interfaz VLAN 2 (10.1.2.1). Verifique también el estado de la interfaz VLAN mediante la emisión del comando show ip interface brief comando.

   • Si el estado de la interfaz es administrativamente inactivo, introduzca el no shutdown en el modo de configuración de la interfaz VLAN.

   • Si el estado de la interfaz es down/down, verifique que la configuración VTP y que las VLAN se hayan incorporado a la base de datos de VLAN. Revise para ver si un puerto está asignado a la VLAN y si está en el estado de reenvío del spanning tree.

3. Inicie un ping desde un terminal en una VLAN a la interfaz de la VLAN en otra VLAN para verificar que los switches se enruten entre las VLAN. En este ejemplo, se hace ping de la VLAN 2 (10.1.2.1) a la interfaz de VLAN 3 (10.1.3.1) o a la interfaz de VLAN 10 (10.1.10.1). Si el ping falla, verifique que el ruteo IP esté habilitado y que el estado de las interfaces VLAN esté activado con el show ip interface brief comando.

4. Inicie un ping del dispositivo extremo en una VLAN al dispositivo extremo en otra VLAN. Por ejemplo, un dispositivo en la VLAN 2 puede hacer ping a un dispositivo en la VLAN 3. Si la prueba de ping es exitosa en el paso 3 pero no alcanza el dispositivo final en la otra VLAN, verifique que la gateway predeterminada en el dispositivo conectado esté configurada correctamente.

5. Si no puede conectarse a Internet o a la red corporativa, verifique que la ruta predeterminada en el 3550 apunte a la dirección IP correcta en el router predeterminado. Además, verifique que la dirección IP y la máscara de subred del switch estén configuradas correctamente.

No hay un valor recomendado de configuración para el ancho de banda en una interfaz de VLAN (SVI). El valor predeterminado es 1.000.000 KB de ancho de banda (1 GB) porque el inband interno del procesador de ruta es solo 1 GB por diseño. El parámetro de ancho de banda en el show interface vlan La salida no es un ancho de banda fijo utilizado por SVI, ya que el tráfico se enruta en la placa posterior del switch. El número de ancho de banda se puede utilizar para manipular las métricas de ruteo, calcular las estadísticas de carga de la interfaz, etc.

La plataforma del Catalyst 6500 reenvía en gran parte el tráfico en el hardware, con la excepción del tráfico de control/especial (por ejemplo: SNMP, Telnet, SSH, protocolos de ruteo y ARP) que debe ser procesado por la Supervisor Engine, lo cual se hace en el software.

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