单臂路由是指在路由器的一个接口上通过配置子接口的方式,实现原本相互隔离的不同 VLAN(虚拟局域网)之间的互联互通。在 Cisco 网络认证体系中,单臂路由是一个重要知识点。通过单臂路由能够深入了解 VLAN 的划分、封装与通信原理。

项目拓扑

项目拓扑如图:

需求分析

PC3 可以 Ping 通 PC0/Server0。

公司因业务需要,要求各部门之间能够通信。

各部门处于不同网段,所以需要通过路由实现寻址。

又因多个部门共用同一交换机划分 VLAN,所以需要借助单臂路由技术。

项目方案

通过单臂路由实现。

在路由器上开启子接口,并将各子接口划分到对应部门的 VLAN 内,通过 Trunk 封装实现交换机与路由器间的 VLAN 同步,从而实现跨 VLAN 通信。

方案步骤

  • Router0 路由器:
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Continue with configuration dialog? [yes/no]: no
Router>enable
Router#configure terminal
Router(config)#interface fastEthernet 0/0
Router(config-if)#no shutdown
Router(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 0/1
Router(config-if)#no shutdown
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 0/1.2
Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 2
Router(config-subif)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
Router(config-subif)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 0/1.3
Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 3
Router(config-subif)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
  • Switch0 交换机:
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Switch>enable
Switch#configure terminal
Switch(config)#interface fastEthernet 0/1
Switch(config-if)#switchport mode trunk
Switch(config-if)#exit
Switch(config)#vlan 2
Switch(config-vlan)#exit
Switch(config)#vlan 3
Switch(config-vlan)#exit
Switch(config)#interface fastEthernet 0/2
Switch(config-if)#switchport access vlan 2
Switch(config-if)#exit
Switch(config)#interface fastEthernet 0/3
Switch(config-if)#switchport access vlan 2
Switch(config-if)#exit
Switch(config)#interface range fastEthernet 0/4-5
Switch(config-if-range)#switchport access vlan 3

方案测试

测试结果如图:

项目扩展

  1. 单臂路由利用思科路由器的子接口技术,实现在单一端口上承载不同网段;

  2. 单臂路由的作用是解决思科路由设备物理端口不足的问题;

  3. 设置单臂路由需要配合交换机的 VLAN 技术;

  4. 交换机与路由器相连的端口需要开启 Trunk。