實驗4：利用單臂路由實現vlan間的路由。
實驗原理：
實驗內容：
本實驗模擬公司網路場景，路由器r1是公司的出口閘道器，員工pc通過接入層交換機（如s2和s3）接入公司網路，接入層交換機又通過匯聚交換機s1與路由器r1相連，公司內部網路通過劃分不同的vlan隔離了不同部門之間的通訊，保證各部門之前的資訊保安，但是由於業務需要，經理、市場部和人事部之間需要實現跨vlan通訊，網路管理員決定借助路由器的三層功能，通過配置單臂路由來實現。
利用單臂路由實現vlan間的路由拓撲如圖所示：
實驗編址如下：
第一步：建立vlan並配置access、trunk介面。
公司為保障各部門的資訊保安，需保證隔離不同部門間的二層通訊，規劃各部門終端屬於不同的vlan，並為pc配置相應的ip位址。
在s2上建立vlan20和vlan 10，把pc1的e0/0/1和連線pc2的e0/0/2介面配置為access型別介面，並分別劃分到相應的vlan中：
在s3上建立vlan30，把連線pc3的e0/0/1介面配置為access介面，並劃分到vlan30：
交換機之間或交換機和路由器之間相連的介面需要傳遞多個vlan資訊，需要配置成trunk介面。
將s2和s3的ge0/0/2介面配置成trunk型別介面，並允許所有vlan通過：
在s1上建立vlan 10、vlan20、vlan 30，並配置交換機和路由器相連的介面為trunk，允許所有vlan通過：
第二步：配置路由器子介面和ip位址。
由於路由器r1只有乙個實際的物理介面與交換機s1相連，可以在路由器上配置不同的邏輯子介面來作為不同vlan的閘道器，從而達到節省路由器介面的目的.
可以看到，通訊仍然無法同理。
第三步：配置路由器子介面封裝vlan
雖然目前已經建立了不同的子介面，並配置了相關ip位址，但是仍然無法通訊。這是由於處於不同vlan下，不同網段的pc間要實現互相通訊，資料報必須通過路由器進行中轉。由s1傳送到r1的資料都加上了vlan標籤，而路由器作為三層裝置，預設無法處理帶了vlan標籤的資料報。因此需要在路由器上的子介面下配置對應vlan的封裝，使路由器能夠識別和處理vlan標籤，包括剝離和封裝vlan標籤。
在r1的子介面ge 0/0/1.1上封裝vlan 10,在子介面ge 0/0/1.2 .上封裝vlan 20,在子介面ge 0/0/1.3上封裝vlan30，並開啟子介面的arp廣播功能。
使用dot1q termination vid 命令配置子介面對一層tag報文的終結功能。即配置該命令後，路由器子介面在接收帶有vlan tag的報文時，將剝掉tag 進行三層**，在傳送報文時，會將與該子介面對應vlan的vlan tag新增到報文中：
適應arp broadcast enable命令開啟子介面的arp廣播功能。如果不配置該命令，將會導致該子介面無法主動訪問arp廣播報文，以及向外**ip報文：
同理配置r1的子介面ge0/0/1.2和ge0/0/1.3：
配置完成後，在路由器r1上檢視介面狀態：
可以看到，3個子介面的物理狀態和協議狀態都正常。
檢視路由器r1的路由表：
可以看到，路由表中已經有了192.168.1.0/24、192.168.2.0/24、192.168.3.0/24的路由條目，並且都是路由器r1的直接路由，類似於路由器上的直連物理介面。
可以觀察到，通訊正常，在pc1上tracert pc2：
可以觀察到pc-1先把ping包傳送給自身的閘道器192.168.1.254，然後再由閘道器傳送到pc-2。
現以pc-1pingpc-2為例，分析單臂路由的整個運作過程。
兩台pc由於處於不同的網路中，這時pc-1會將資料報發往自己的閘道器，即路由器r1的子介面ge 0/0/1.1的位址192.168.1.254。
資料報到達路由器r1後，由於路由器的子介面ge 0/0/1.1已經配置了vlan封裝，當接收到pc-1傳送的vlan 10的資料幀時，發現資料幀的vlanid跟自身ge0/0/1.1介面配置的vlan id -樣，便會剝離掉資料幀的vlan標籤後通過三層路由**。
通過查詢路由表後，發現資料報中的目的位址192.168.2.1 所屬的192.168.2.0/24 網段的路由條目，已經是路由器r1.上的直連路由，且出介面為ge 0/0/1.2,便將該資料報傳送至ge 0/0/1.2介面。
當ge 0/0/1.2介面接收到乙個沒有帶vlan標籤的資料幀時，便會加上自身介面所配置的vlan id 20後再進行**，然後通過交換機將資料幀順利**給pc-2。
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