在单臂路由实验中
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eNSP模拟实验-单臂路由实现VLAN间通信
VLAN技术隔离二次广播域来减少广播的影响，并增强网络的安全性和可管理性，缺点是严格地隔离了不同VLAN间的任何二层流量。单臂路由就是通过一台路由器使VLAN间的数据通过路由器进行三层转发。
每个vlan分配一个单独的路由器物理接口，但由于路由器接口有限， 一个物理接口可以配置子接口（逻辑接口）的方式来实现一当多的功能。数据仅通过一条物理链路传输，故为单臂路由。
1、在交换上SW1 SW2 SW3创建access接口和trunk接口
SW2，配置与交换机间接口为trunk，允许所有vlan通过，与PC的接口为access，定义为vlan 10和vlan 20
[SW2]int g0/0/1
[SW2-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access
[SW2-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10
[SW2-GigabitEthernet0/0/1]INT G0/0/3
[SW2-GigabitEthernet0/0/3]port link-type access
[SW2-GigabitEthernet0/0/3]port default vlan 20
[SW2]int g0/0/2
[SW2-GigabitEthernet0/0/2]port link-type trunk
[SW2-GigabitEthernet0/0/2]port trunk allow-pass vlan all
SW3，配置与交换机间接口为trunk，允许所有vlan通过，与PC的接口为access，定义为vlan 30
[SW3]int g0/0/1
[SW3-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access
[SW3-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 30
[SW3]int g0/0/2
[SW3-GigabitEthernet0/0/2]port link-type trunk
[SW3-GigabitEthernet0/0/2]port trunk allow-pass vlan all
SW1，配置交换机之间，交换机与路由器之间的接口为trunkm，允许所有vlan通过。
[SW1]vlan batch 10 20 30
[SW1]int g0/0/1
[SW1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type trunk
[SW1-GigabitEthernet0/0/1]port trunk allow-pass vlan all
[SW1-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[SW1-GigabitEthernet0/0/2]port link-type trunk
[SW1-GigabitEthernet0/0/2]port trunk allow-pass vlan all
[SW1-GigabitEthernet0/0/2]int g0/0/3
[SW1-GigabitEthernet0/0/3]port link-type trunk
[SW1-GigabitEthernet0/0/3]port trunk allow-pass vlan all
R路由器配置，配置子接口IP
[R-GigabitEthernet0/0/1.1]int g0/0/1.1
[R-GigabitEthernet0/0/1.1]ip address 192.168.1.254 24
[R-GigabitEthernet0/0/1.1]int g0/0/1.2
[R-GigabitEthernet0/0/1.2]ip address 192.168.2.254 24
[R-GigabitEthernet0/0/1.2]int g0/0/1.3
[R-GigabitEthernet0/0/1.3]ip address 192.168.3.254 24
R路由器配置，配置路由器子接口封装VLAN。不同vlan不同网段的pc通信，路由器进行转发，交换机SW1发送到R路由器都加上了VLAN标签，路由器作为三层设备，默认无法处理带了vlan标签的数据包。需要配置对vlan的封装，使路由器能够识别和处理vlan标签，剥离或者封装vlan标签。
[R]int g0/0/1.1
[R-GigabitEthernet0/0/1.1]dot1q termination vid 10 #剥离tag进行三层转发，发送报文时将tag添加到报文中
[R-GigabitEthernet0/0/1.1]arp broadcast enable #开启子接口的arp广播功能
[R-GigabitEthernet0/0/1.1]int g0/0/1.2
[R-GigabitEthernet0/0/1.2]dot1q termination vid 20
[R-GigabitEthernet0/0/1.2]arp broadcast enable
[R-GigabitEthernet0/0/1.2]int g0/0/1.3
[R-GigabitEthernet0/0/1.3]dot1q termination vid 30
[R-GigabitEthernet0/0/1.3]arp broadcast enable
配置完成后，display ip interface brief查看接口状态，物理状态和协议状态都正常。
最后ping测试连通性。
两台oPC处于不同的网络中，这时PC1将数据包发送自己的网关即路由器R子接口G0/0/1.1的地址192.168.1.254/24。路由器接收到数据包时，PC1发送的VLAN 10的数据帧和自身G0/0/1.1接口配置的VLAN ID一样，便会剥离vlan标签后通过三层路由转发。
dis ip routing-table查看路由表，目的地址192.168.2.1所属网段在路由表上出接口为192.168.2.254，将数据帧发送给接口G0/0/1.2，接口G0/0/1.2接收到一个剥离vlan 标签的数据帧时，便会加上自身接口配置的vlan 20后再进行转发。
做单臂路由实验 想给路由器e0/0/0 配置子接口 显示
1.利用路由器R1、R2模拟PC,关闭其路由功能；
2.将路由器R1的Fa0/0端口的ip设为：192.168.1.2/24,默认网关设为：192.168.1.1；
3.将路由器R2的Fa0/0端口的ip设为：192.168.0.2/24,默认网关设为：192.168.0.1；
4.将交换机SW1关闭路由功能，作为二层交换机使用，并划分VLAN14、VLAN15两个VLAN；
5.将交换机SW1的Fa1/14端口加入到VLAN14中，将Fa1/15端口加入到VLAN15中；
6.在路由器R3的Fa0/0接口启用子接口Fa0/0.14（ip设为：192.168.0.1/24）、Fa0/0.15（ip设为：192.168.1.1/24）并封装相应的VLAN号；
实验结果要求R1、R2能够互相ping通对方。
实验配置过程：
交换机SW1的配置清单：
1.划分VLAN：
SW1#vlan data
SW1（vlan）#vlan 14
SW1（vlan）#vlan 15
SW1（vlan）#exit
2.将端口加入到相应的VLAN：
SW1（config）#int fa1/14
SW1（config-if）#speed 100
SW1（config-if）#duplex full
SW1（config-if）#switchport mod acc
SW1（config-if）#switchport acc vlan 14
SW1（config-if）#exit
SW1（config）#int fa1/15
SW1（config-if）#speed 100
SW1（config-if）#duplex full
SW1（config-if）#switchport mod acc
SW1（config-if）#switchport acc vlan 15
SW1（config-if）#exit
3.为Fa1/13端口配置干道：
SW1（config）#int fa1/13
SW1（config-if）#switchport mod trunk
SW1（config-if）#switchport trunk encapsulation dot1q
SW1（config-if）#no shut
SW1（config-if）#exit
4.关闭交换机的路由功能：
SW1（config）#no ip routing
路由器R3的配置清单：
1.开启路由器R3的路由功能：
R3（config）#ip routing
2.启用子接口、封装VLAN并设置ip：
R3（config）#int fa0/0.14
R3（config-subif）#encapsulation dot1q 14
R3（config-subif）#ip add 192.168.0.1 255.255.255.0
R3（config-subif）#no shut
R3（config-subif）#exit
R3（config）#int fa0/0.15
R3（config-subif）#encapsulation dot1q 15
R3（config-subif）#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0
R3（config-subif）#no shut
R3（config-subif）#exit
3.配置Fa0/0端口并启动该端口：
R3（config）#int fa0/0
R3（config-if）#speed 100
R3（config-if）#duplex full
R3（config-if）#no shut
路由器R2的配置清单：
R2（config）#no ip routing
R2（config）#ip default-gateway 192.168.0.1
R2（config）#int fa0/0
R2（config-if）#speed 100
R2（config-if）#duplex full
R2（config-if）#ip add 192.168.0.2 255.255.255.0
R2（config-if）#no shut
路由器R1的配置清单：
R1（config）#no ip routing
R1（config）#ip default-gateway 192.168.1.1
R1（config）#int fa0/0
R1（config-if）#speed 100
R1（config-if）#duplex full
R1（config-if）#ip add 192.168.1.2 255.255.255.0
R1（config-if）#no shut
R1（config-if）#exit
单臂路由的配置实例
实验设备：一台CISCO路由器（R1），一台三层交换机（S1），两台PC机（ pc2和pc3）
PC的配置如下：
pc2的IP：192.168.2.10 网关：192.168.2.1
pc3的IP：192.168.3.10 网关：192.168.3.1
交换机S1的配置如下：
Switchenable
Switch#vlan database
Switch(vlan)#vlan 2 name test01
VLAN 2 added:
Name: test01
Switch(vlan)#vlan 3 name test02
VLAN 3 added:
Name: test02 →设置好vlan ，这里只简单设置两个。
Switch(vlan)#exit
APPLY completed.
Exiting....
Switch#config
Configuring from terminal, memory, or network [terminal]?
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)#interface fa0/2
Switch(config-if)#switchport access vlan 2
Switch(config-if)#exit
Switch(config)#interface fa0/3
Switch(config-if)#switchport access vlan 3
Switch(config-if)#exit
Switch(config)#interface fa0/1
Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q （2960等交换机只支持802.1q协议，这里忽略）
Switch(config-if)#switchport mode trunk
Switch(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
Switch(config-if)#exit
Switch(config)#end
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
Switch#write memory
Building configuration...
[OK]
下面来重点，配置单臂路由：
Routerenable
Router#config
Configuring from terminal, memory, or network [terminal]?
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. .................进入全局配置模式
Router(config)#interface fa0/0 ................进入和交换机连接的那个接口
Router(config-if)#no shutdown ................激活该端口
Router(config-if)#exit ……………返回到全局配置模式
Router(config)#interface fa0/0.1 ...........配置 子接口 这是配置单臂路由的关键，这个接口是个 逻辑接口，并不是实际存在的物理接口，但是功能却和物理接口是一样的。
Router(config-subif)#encapsulation dot1q 2 .......为这个接口配置802.1Q协议，最后面的 2 是vlan 号，这也是关键部分
Router(config-subif)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 .........为该接口划分ip地址。
Router(config-subif)#exit
Router(config)#interface fa0/0.2 .....同样，进入第2个子接口，进行配置
Router(config-subif)#encapsulation dot1q 3 .........配置802.1Q协议
Router(config-subif)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 ......划分ip地址和子网掩码
Router(config-subif)#end
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console ..........完成配置
下面是测试结果：
经过分别对两台机子互相ping的测试，可以发现能够ping通，说明实验成功。
实验手册
实验名称：单臂路由实验
目标：通过一个路由器进行多个VLAN互联
环境：1. 交换机为二层交换机，支持VLAN划分；2. 路由器只有1个Ethernet接口
实施：采用单臂路由，即在路由器上设置多个逻辑子接口，每个子接口对应于一个VLAN。由于物理路由接口只有一个，各子接口的数据在物理链路上传递要进行标记封装。Cisco设备支持ISL和802.1q协议。华为设备只支持802.1q。
单臂路由的原理
执行流量转发的单臂路由器通常是在虚拟局域网（VLAN）上实现的。它们将使用单个以太网网络端口，作为两个或多个虚拟局域网的一部分，使它们能够加入。一个VLAN允许多个虚拟局域网共存于同一物理局域网中。
这意味着连接在同一交换机上的两台机器不能互相发送以太网帧，即使它们是通过相同的电线。如果它们需要通信，则必须在两个VLAN之间放置一个路由器来转发数据包，就像两个局域网是物理上是隔离的一样。
唯一不同的是，有关路由器可能只包含一个以太网网络接口控制器（NIC），它是两个VLAN的一部分。也就是“单臂”。虽然不常见，但是同一物理介质上的主机可能会被分配到不同的地址和网络。单臂路由器可以被每个网络分配地址，用于在本地不同网络之间转发流量，并通过另一个网关转发到远程网络。
执行流量转发的单臂路由器通常是在虚拟局域网上实现的。它们将使用单个以太网网络端口，作为两个或多个虚拟局域网的一部分，使它们能够加入。VLAN允许多个虚拟局域网共存于同一物理局域网中。这意味着连接在同一交换机上的两台机器不能互相发送以太网帧，即使它们从相同的电线中通过。
如果它们需要通信，则必须在两个VLAN之间放置一个路由器来转发数据包，就像两个局域网是物理上是隔离的一样。唯一不同的是，这个路由器可能只包含一个以太网网络接口控制器（NIC），它是两个VLAN的一部分。也就是“单臂”。
虽然不常见，但是同一物理介质上的主机可能会被分配到不同的地址和网络。单臂路由器可以被每个网络分配地址，用于在本地不同网络之间转发流量，并通过另一个网关转发到远程网络。
单臂路由器也被用于管理目的，例如路由收集，多跳中继和路由镜子服务器。
优点
使用单臂路由器的网络只需要一个 LAN 连接即可用于多个 VLAN，即 VLAN 的数量不受可用 LAN 端口数量的限制。网络连接的分离不响应路由器上端口的物理位置。因此，这消除了对多条电缆和布线管理的需要。
由于 VLAN 是分段的，因此它减少了通过连接的流量。通过分离 VLAN，它提供了增强的网络安全性。网络管理员可以直接控制多个广播域。如果恶意用户尝试访问任何交换机端口，他们对网络的访问将受到限制。分段有助于限制在企业内流动的敏感流量。
要创建工作组的某些情况。需要高安全级别的用户可以与其他网络隔离。VLAN 外的部分不能互通，因此部门之间相互独立。第三方用户也无法轻松访问网络。[需要引用]通过棒上路由器的网络独立于其物理位置，因此可以毫不妥协地轻松处理敏感数据。
思科单臂路由实验
地址规划：
R1三个子接口地址
E0/0.1 10.1.1.1 E0/0.2 20.1.1.1 E0/0.3 30.1.1.1
PC1 10.1.1.2 PC2 20.1.1.2 PC3 30.1.1.2
交换机三个vlan vlan10 vlan20 vlan30对应相应的IP
创建好VLAN以后，将下联PC接口划分到对应的VLAN里面
把路由器和交换机之间级联接口改为trunk类型。
先进入接口将接口UP，该接口下子接口才会生效。
R1配置对应的地址信息。每一个接口的地址作为PC的网关。
int e0/0.1进入E0/0的1子接口
encapsulation dot1Q 10封装接口流量为802.1Q 允许vlan10
ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
配置每个PC的地址，和PC3的格式一致。这里就不再贴图了
PC3
查看SW1上面的vlan信息
查看R1上面的路由信息，发现已经有三条路由，可以看到对应的子接口。
验证在PC3 ping PC2，发现已经成功。
一定要注意，子接口依赖于主接口。主接口Down，子接口也会Down。
扩充知识点：
以上配置，所有流量到R1的子接口都会打上对应vlan的标记，如果不想打标就按下面命令配置。
encapsulation dot1Q 10 native 收发vlan10的流量，收发都不加标记。
关于在单臂路由实验中和单臂路由实验总结的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。
