一 单臂路由

1.背景

之前我们通过学习VLAN能有效分割局域网，实现各网络区域之间的访问控制。但现实中，往往需要配置某些VLAN之间的互联互通。比如，你的公司划分为领导层、销售部、财务部、人力部、科技部、审计部，并为不同部门配置了不同的VLAN，部门之间不能相互访问，有效保证了各部门的信息安全。但经常出现领导层需要跨越VLAN访问其他各个部门，这个功能就由单臂路由来实现。

单臂路由（router-on-a-stick）是指在路由器的一个接口上通过配置子接口（或“逻辑接口”，并不存在真正物理接口）的方式，实现原来相互隔离的不同VLAN（虚拟局域网）之间的互联互通。
简单的来说单臂路由是用来实现被分割后不同VLAN 之间的通信。
链路类型:
交换机连接主机的端口为access链路
交换机连接路由器的端口为 trunk 链路有
子接口
路由器的物理接口可以被划分成多个逻辑接口
每个子接口对应一个VLAN 网段的网

2.单臂路由概述

单臂路由实现不同VLAN 间通信原理
路由器重新封装MAC地址，转换VLAN标签

3.基于eNSP的单臂路由实验操作

步骤详解

1.把网络拓扑图准备好，并且连接启动完毕

2.划分好所需要的几个Vlan

3.把交换机与PC机相连的接口进行配置（这里我们知道全是通过access接口）
（1）把交换机上与PC相连的接口配入VLAN（P L A 和P D V+vlan号 的步骤）
具体操作命令：

这里把其他与PC相连的ACCESS接口同样配置（另一个也这样配）
（2）配置交换机与路由器相连的接口（trunk 口）
具体操作如下：

4.配置路由器
（1）由图可知，我们需要配置两个子接口，这里的子接口相当于网关。

Ps：这里我在配置第二个子接口时，忘记配第二个的网关地址了，导致后面无法Ping通，后来加上就无误了。
（2）再回到两个子接口的父接口上 输入 “un sh”即开启所有0.开头的接口
（3）再到PC命令那里PING，两边都能ping通就是成功了


直到两边都可以ping通，即单臂路由跨VLAN就实验成功了！

二 三层交换技术

1.三层交换

三层交换技术可以实现VLAN间通信三层交换=二层交换+三层转发

当三层设备接收到一个数据帧，会拆除原数据帧，重新封装新的源Mac地址和目标MAc地址，并且因为帧头部的信息发生变化，最后的帧校验CRC也应当随之改变。

在这个流中的多个数据包，其中只有第一个数据包是有三层交换机的三层引擎来处理的，处理的方式是软件方式，与路由器相同，三层引擎获取了新的2层封装信息后，路由这个数据包。

2.传统MLS

在第一个数据包转发完成后，在硬件中创建一个MLS条目，用于后续的数据包由硬件执行的重新封装和快速转发。2层数据帧会被重新封装为需要转发的下一个网段的帧格式。
这就是MLS "一次路由，多次交换"的原理。

3.基于CEF的MLS

基于CEF (一种基于拓扑转发的模型）的MLS，其关键是两张转发信息表，转发信息库（FIB）与路由
表一一对应，是路由表的一个镜像。路由表更新时，FIB随之变化，其中FIB包含邻接主机的IP地址与VLANID
的对应关系。而邻接关系表包含邻接主机和交换机MAc地址的对应关系用来提供二层重写信息。

基于CEF的MLS转发过程，即发送单播数据包，通过查找FIB和邻接关系表，重新封装数据帧，从相应端口进行转发。

4.虚接口

三层交换机具备路由功能，所以两个VLAN之间可以互相访问，每
个VLAN虚接口就是该网段的网关。这里是三层交换机里设置的。

三 基于eNSP三层交换模拟实验

步骤详解

1.画出所需要的网络拓扑图，并且把设备连接完成如下图所示

2.在eNSP中划分我们所需要的VLAN，这里我们知道 分别是VLAN 20 30 40 这三个。
具体操作命令
vlan batch 10 20 30 ------------ 这里在我们交换机中划分了3个VLAN。如图所示

3.在三层交换机中进行对与各个PC端相连的端口进行配置
（1）.先确定好PC端接入三层交换的接口类型。
这里是ACCESS接口类型，具体操作命令为：
port link-type access (P L A) -----这里把接口类型设置为ACCESS
（2）.在接口模式下把具体的接口放入已划分的VLAN中。
具体操作命令为：port default vlan 20 （或者P D V 20）
之后再记得输入： un sh （这里是把目前的接口开启）
这里把其余的接口依次操作。如图：

（3）在三层交换机上配置VLAN的虚接口（三层交换机是具有路由功能的，因此可以配置虚接口）

到了这里如果不知道还有什么没有配置的话，可以输入 dis cur 按住tab 键 回车查看配置情况，如图：

这里我们查看没问题。

4.运用PING 指令查看 是否通过三层交换机来实现跨网段通信了

这里发现三台PC 机之间都可以实现相互通信，所以三层交换机模拟实验成功。