加速VLAN间通信的手段

VLAN间路由必须经过外部的路由器或是三层交换机的内置路由模块。但有时并不是所有的数据都需要经过路由器（或路由模块）。

例如，使用FTP（File Transfer Protocol）传输容量为数MB以上的较大的文件时，由于MTU的限制，IP协议会将数据分割成小块后传输，并在接收后进行重新组合。这些被分割的数据“发送的目标”是完全相同的。发送目标相同，也就意味着同样的目标IP地址、目标端口号（注：这里指的是TCP/UDP端口）。基于此，源IP地址以及源端口号也应该相同。这样一连串的数据流被称为“流（Flow）”。

只要将流最初的数据正确地路由以后，后继的数据理应也会被同样地路由。

据此，后续的数据不再需要路由器进行路由处理，通过省略反复进行的路由操作，便可以进一步提高VLAN间路由的速度。

接下来，让我们具体考虑一下该如何使用三层交换机进行高速VLAN间路由。

首先，整个流的第一块数据，照常由交换机转发→路由器路由→再次由交换机转发到目标所连端口。这时，将第一块数据路由的结果记录到缓存里保存下来。需要记录的信息有：

● 目标IP地址

● 源IP地址

● 目标TCP/UDP端口号

● 源TCP/UDP端口号

● 接收端口号（交换机）

● 转发端口号（交换机）

● 转发目标MAC地址

...

同一个流的第二块以后的数据到达交换机后，直接通过查询先前保存在缓存中的信息查出“转发端口号”后就可以转发给目标所连端口了。

这样一来，就不需要再一次次经由内部路由模块中继，而仅凭交换机内部的缓存信息就足以判断应该转发的端口。

这时，交换机会对数据帧进行由路由器中继时相似的处理，例如改写MAC地址、IP包头中的TTL和Check Sum校验码信息等。

通过在交换机上缓存路由结果，实现了以缆线速度（Wired Speed）接收发送方传输来数据的数据、并且能够全速路由、转发给接收方。

另外，除了三层交换机的内部路由模块，外部路由器中的某些机型也支持类似的高速VLAN间路由机制。