Configurar o roteamento entre VLANs em switches de Camada 3

Introduction

Este documento descreve as etapas para configurar e solucionar problemas que são aplicáveis à criação de interfaces de Camada 3.

Prerequisites

Requirements

Catalyst switch models 3560, 3750, Catalyst 4500/4000 Series com Sup II+ ou posterior, ou Catalyst 6500/6000 Series que executam Cisco IOS system software support basic InterVLAN routing em todas suas versões de software suportado. Antes que você tente esta configuração em um 3550 Series Switch, assegure-se de que você encontre estas condições prévias:

• O Roteamento entre VLANs no Catalyst 3550 tem determinados requisitos de software para dar suporte ao roteamento entre VLANs no switch. Consulte esta tabela para determinar se o seu switch comporta o roteamento entre VLANs.

  Tipo de Imagem e Versão	Capacidade do roteamento de interVLAN
  Enhanced Multilayer Image (EMI) - Todas as versões	Yes
  Imagem de multicamada padrão (SMI) - anteriores ao Cisco IOS Software Release 12.1 (11) EA1	No
  Imagem Multicamada Padrão (SMI) - Software Cisco IOS, Versão 12.1(11)EA1 e posterior	Yes

  Para obter mais informações sobre das diferenças entre o S I e o EMI, refira às imagens de software em upgrade em Catalyst 3550 Series Switch usando a interface da linha de comando. Este documento também fornece o procedimento para atualizar o código do Cisco IOS para uma versão que ofereça suporte ao roteamento entre VLANs.

• Este documento admite que a camada 2 foi configurada e que os dispositivos dentro da mesma VLAN conectada ao 3550 se comunicam uns com os outros. Se precisar de informações sobre como configurar as VLANs, portas de acesso e entroncamento no 3550, consulte a Criação de VLANs de Ethernet em switches Catalyst para obter a versão específica do Cisco IOS que você executa no switch.

Componentes Utilizados

As informações contidas neste documento baseiam-se em um Catalyst 3550-48 que executa o Cisco IOS Software Release 12.2(44)SE6 EMI.

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. Se a rede estiver ativa, certifique-se de que você entenda o impacto potencial de qualquer comando.

Informações de Apoio

As VLANs dividem os domínios de transmissão em um ambiente de rede. Sempre que os hosts de um VLAN precisam se comunicar com os hosts de outro VLAN, o tráfego deve ser roteado entre eles. Isto é conhecido como o roteamento entre VLANs. Nos switches Catalyst, a configuração é feita com a criação de interfaces de Camada 3 (interfaces virtuais de switch [SVIs]).

Observação: este documento usa um Catalyst 3550 como exemplo. Contudo, os conceitos podem igualmente ser aplicados a outros switch de camada 3 que dirigem Cisco IOS® (por exemplo, Catalyst 3560, 3750, Catalyst 4500/4000 Series com Sup II+ ou posterior, ou Catalyst 6500/6000 Series que executam o software do sistema do Cisco IOS).

Configure o InterVLAN Routing

Tarefa

Nesta seção, você encontrará informações para configurar os recursos descritos neste documento.

Essa diagrama lógico explica um cenário simples de interVLAN Routing. O cenário pode ser expandido para incluir um ambiente de vários switches, se você configurar e testar a conectividade entre switches através da rede, antes de configurar o recurso de roteamento. Para um cenário que usa um Catalyst 3550, consulte Configurando o roteamento InterVLAN com Switches da série Catalyst 3550.

Step-by-Step Instructions

Conclua estas etapas para configurar um switch para executar o roteamento entre VLANs.

1. Ative o roteamento no switch com o comando ip routing comando. Mesmo que o IP Routing estivesse previamente habilitado, essa etapa garante que ele seja ativado.

   Switch(config)#ip routing
   

   Observação: se o switch não aceitar o comando ip routing atualize para a imagem SMI do Cisco IOS Software Release 12.1(11)EA1 ou posterior, ou para uma imagem EMI, e repita esta etapa. Consulte a seção Prerequisites (Pré-requisitos) para obter informações adicionais.

   Dica: verifique a show running-configuration. Verificar se ip routing está habilitado. O comando, se habilitado, aparece em direção ao topo da saída.
   
   hostname Switch
   !
   !
   ip subnet-zero
   ip routing
   !
   vtp domain Cisco
   vtp mode transparent

2. Tome nota das VLANs pelas quais deseja rotear. Neste exemplo, você quer distribuir o tráfego entre VLAN 2,3 e 10.

3. Use o show vlan para verificar se as VLANs existem no banco de dados de VLAN. Se não existem, adicione-os ao switch. Este exemplo mostra a adição de VLANs 2, 3 e 10 ao banco de dados de VLAN do 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....

   Dica: você pode usar o VLAN Trunking Protocol (VTP) para propagar essas VLANs para outros switches. Refira a compreensão e configurar do protocolo VLAN Trunk (VTP).

4. Determine os endereços IP que você quer atribuir à interface de VLAN no interruptor. Para que o switch possa fazer o roteamento entre as VLANs, as interfaces VLAN devem ser configuradas com um endereço IP. Quando recebe um pacote destinado a outra sub-rede/VLAN, o switch analisa a tabela de roteamento para determinar para onde encaminhar o pacote. O pacote é então passado à interface VLAN do destino. Por sua vez é enviado à porta onde o dispositivo final é anexado.

5. Configurar as interfaces de VLAN com o endereço IP identificado na etapa 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 esse processo para todos os VLANs identificados na etapa 1.

6. Configure a interface para o roteador padrão. Neste cenário você possui uma porta FastEthernet da Camada 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
   

   O no switchport faz com que a camada 3 da interface seja compatível. O endereço IP está na mesma sub-rede como o roteador padrão.

   Observação: esta etapa pode ser omitida se o switch alcançar o roteador padrão através de uma VLAN. Em seu lugar, configurar um endereço IP para essa interface de VLAN.

7. Configure a rota padrão do switch.

   Switch(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.2
   

   A partir do diagrama na seção de tarefa, observe que o endereço IP do roteador padrão é 192.168.1.2. Se o interruptor recebe um pacote para uma rede não na tabela de roteamento, ele encaminha ao gateway padrão para processamento adicional. Do interruptor, verifique que você pode fazer o ping do roteador padrão.

   Observação: o comando ip default-gateway é usado para especificar o gateway padrão quando o roteamento não está habilitado. Contudo, neste caso, o roteamento está habilitado (da etapa 1). Por conseguinte, a ip default-gateway é desnecessário.

8. Configurar seus dispositivos finais para usar a interface de VLAN respectiva do Catalyst 3550 como seu gateway padrão. Por exemplo, os dispositivos na VLAN 2 podem usar o endereço IP da interface VLAN 2 como seu gateway padrão. Consulte o guia apropriado de configuração do cliente para obter outras informações sobre como designar o gateway padrão.

9. (Opcional) quando você executa o roteamento entre VLANs, você pode igualmente isolar alguns VLAN de ser roteado. Refira à seção isolamento entre duas camadas 3 VLAN do criar VLAN de Ethernet em Catalyst Switches para mais informação.

Este vídeo na Comunidade de Suporte da Cisco demonstra como configurar o roteamento entre VLANs no Switch da série Catalyst 3550:

VÍDEO: Como configurar o roteamento entre VLANs em switches de Camada 3

Verificar

Esta seção fornece informações para confirmar se a sua configuração funciona corretamente.

• show ip route - Fornece um instantâneo das entradas da tabela de roteamento.

  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
  

  Observe que a tabela de roteamento tem uma entrada para cada sub-rede de interface de VLAN. Conseqüentemente, os dispositivos no VLAN3 podem comunicar-se com os dispositivos no VLAN 10, VLAN 2 e vice-versa. A rota padrão com o salto seguinte 192.168.1.2 permite que o interruptor envie o tráfego ao Gateway of Last Resort (para tráfego que o interruptor não pode rotear).

• show ip interface brief - Lista um resumo das informações e do status de IP de uma interface. Este comando é usado para verificar se as interfaces VLAN e as portas no switch estão “up/up” (ativas/ativas).

Troubleshoot

Esta seção fornece as informações usadas na solução de problemas de sua configuração.

Procedimento de solução de problemas

Aqui estão informações relevantes para solucionar problemas dessa configuração. Use essas instruções para solucionar problemas da sua configuração.

1. Emita pings do protocolo Protocolo de controle de mensagens de Internet (ICMP) (ICMP) a fim verificar se você tem a conectividade da camada 2.

   • Se você não conseguir fazer o ping entre dois dispositivos na mesma VLAN e no mesmo switch, verifique se há dispositivos conectados nas suas portas de origem e destino e se elas estão atribuídas à mesma VLAN. Para obter mais informações, consulte Creating Ethernet VLANs on Catalyst Switches.

   • Se você não pode fazer o ping entre dois dispositivos no mesmo VLAN mas não no mesmo interruptor, verifique que o entroncamento está configurado corretamente e que o VLAN nativo combina em ambos os lados do tronco.

2. Inicie um ping ICMP de um dispositivo final conectado ao Catalyst 3550 a sua interface VLAN correspondente. Neste exemplo, é possível utilizar um host na VLAN 2 (10.1.2.2) de interface ping VLAN 2 (10.1.2.1). Caso não consiga fazer o ping da interface, verifique se os pontos de gateway padrão do host para o endereço IP da interface VLAN correspondente e as máscaras de sub-rede correspondem. Por exemplo, o gateway padrão do dispositivo na VLAN 2 pode apontar para a Interface VLAN 2 (10.1.2.1). Verifique também o status da interface VLAN emitindo o comando show ip interface brief comando.

   • Se o status da interface for administrativamente inativo, insira o comando no shutdown no modo de configuração da interface VLAN.

   • Se o status da interface for down/down, verifique a configuração do VTP e se as VLANs foram adicionadas ao banco de dados de VLAN. Verifique para ver se uma porta é atribuída ao VLAN e se consiste na medida - estado de encaminhamento da árvore.

3. Inicie um ping de um dispositivo final em uma VLAN para a interface de VLAN em outra VLAN para verificar se há roteamento do switch entre as VLANs. Neste exemplo, execute o ping da VLAN 2 (10.1.2.1) para Interface VLAN 3 (10.1.3.1) ou Interface VLAN 10 (10.1.10.1). Se o ping falhar, verifique se o roteamento IP está ativado e se o status das interfaces VLAN está ativo com o comando show ip interface brief comando.

4. Inicie um ping do dispositivo final em um VLAN ao dispositivo final em um outro VLAN. Por exemplo, um dispositivo na VLAN 2 pode fazer ping em um dispositivo na VLAN 3. Se o teste de ping for bem-sucedido na etapa 3, mas não conseguir alcançar o dispositivo final na outra VLAN, verifique se o gateway padrão no dispositivo conectado está configurado corretamente.

5. Se você não consegue acessar a Internet nem a rede corporativa, verifique se a rota padrão dos 3550 pontos está no endereço IP correto no roteador padrão. Também verifique se o endereço IP e máscara de sub-rede no switch estão configurados corretamente.

Não há nenhum valor recomendado do grupo da largura de faixa em uma interface de VLAN (SVI). A opção é BW 1000000 Kbit (1 gigabit), porque o inband interno do processador de rotas é somente 1 gigabit pelo projeto. O parâmetro bandwidth no show interface vlan a saída não é a largura de banda fixa usada pelo SVI, pois o tráfego é roteado no painel traseiro do switch. O número da largura de faixa pode ser usado a fim manipular métricas de roteamento, calcula estatísticas da carga da relação, e assim por diante.

O tráfego da plataforma do Catalyst 6500 Switch na maior parte para a frente no hardware à exceção do controle/tráfego especial, por exemplo, SNMP, telnet, SSH, protocolos de roteamento, e ARP, que tem que ser processado pelo supervisor, que é feito no software.

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