路由器实现VLAN间通信

路由器实现VLAN间通信实验目的掌握路由器实现VLAN之间通信的配置方法。213理解单臂路由的作用和原理。了解路由子接口和802.1q协议。实验内容与步骤重点提示

单臂路由是指在路由器上的物理端口上设置多个逻辑子接口，每个子接口对应于一个VLAN，从而实现不同VLAN之间的通信。因为数据包是从路由器的同一个物理端口进出，所以叫单臂路由。由于单臂路由的物理路由接口只有一个。Cisco设备支持802.1Q协议封装。其中，802.1Q协议是IEEE提供VLAN（虚拟局域网）识别和服务质量（QoS）等级的标准。encapsulationdot1q[vlan-id]命令的功能是配置虚拟子接口的VLAN号并使用IEEE802.1Q协议的Trunk模式封装。其中，[vlan-id]参数为VLAN号，要将子接口划分到哪个VLAN，就使用该VLAN号；dot1q参数表示使用Trunk模式封装。实验内容与步骤重点提示

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。优点:实现不同vlan之间的通信。

实验设备与条件（1）2811路由器一台，2960交换机一台，计算机若干台。（2）CiscoPacketTracer软件。（3）实验拓扑图。本实验拓扑图如图9-1所示。表1计算机IP地址网络规划（4）实验所用计算机的接口和IP规划如表1所示。图1单臂路由实验拓扑图计算机IP地址网关连接交换机端口所属VLANPC1192.168.1.1/24192.168.1.100F0/1VLAN10PC2192.168.1.2/24192.168.1.100F0/2VLAN10PC3192.168.2.1/24192.168.2.100F0/3VLAN20PC4192.168.2.1/24192.168.2.100F0/4VLAN20

实验要求与说明要求与说明根据单臂路由实验拓扑图和实验设备接口与IP规划表，在2960交换机上划分VLAN，然后在路由器上配置单臂路由，让不同VLAN的PC机相互通信。实验内容与步骤步骤1

按图1所示连接好实验拓扑图，各设备之间均使用直通线连接。其中，交换机连接各PC的端口按表1规划；路由器F0/0端口连交换机F0/5端口。步骤2

先对交换机进行VLAN划分。首先创建VLAN10和VLAN20，然后结合表1所示，把交换机的F0/1和F0/2端口划分到VLAN10中，F0/3和F0/4端口划分到VLAN20中，并配置交换机的F0/5端口为Trunk链路端口。实验内容与步骤Switch>enSwitch#conftSwitch（config）#vlan10Switch（config-vlan）#name1839101Switch（config-vlan）#exitSwitch（config）#vlan20Switch（config-vlan）#name1839102Switch（config-vlan）#exitSwitch（config）#intrangefa0/1-2 //进入F0/1和F0/2的接口模式Switch（config-if-range）#switchportmodeaccessSwitch（config-if-range）#switchportaccessvlan10Switch（config）#intrangefa0/3-4 //进入F0/3和F0/4的接口模式Switch（config-if-range）#switchportmodeaccessSwitch（config-if-range）#switchportaccessvlan20Switch（config-if-range）#exitSwitch（config）#intf0/5Switch（config-if）#switchportmodetrunk //设置F0/5为Trunk模式Switch（config-if）#noshutdown相关配置命令与格式实验内容与步骤步骤3

配置完交换机后可以利用show命令分别查看VLAN的信息和交换机的配置信息，以确保交换机配置正确，查看交换机的VLAN信息如图9-2所示。图2查看交换机的VLAN信息实验内容与步骤步骤4

配置路由器，即进入路由器的F0/0端口的逻辑子接口模式，配置逻辑子接口的IP地址并封装802.1Q协议。单臂路由设置必须使用路由器的逻辑子接口及802.1Q协议。Router>enRouter#conftRouter（config）#intf0/0.1 //进入F0/0端口的第一个逻辑子接口模式Router（config-subif）#encapsulationdot1q10//使用802.1QTrunk协议封装并设置子接口的VLAN号为10Router（config-subif）#ipaddress192.168.1.100255.255.255.0 //配置子接口的IP地址和子网掩码Router（config-subif）#intf0/0.2 //进入F0/0端口的第二个逻辑子接口模式Router（config-subif）#encapsulationdot1q20Router（config-subif）#ipaddress192.168.2.100255.255.255.0Router（config-subif）#intf0/0 //进入物理端口Fa0/0配置模式Router（config-if）#noshutdown //开启物理端口Fa0/0相关配置命令与格式实验内容与步骤步骤5

配置完毕后查看路由信息和配置信息，以确保路由配置正确。其中，showiproute查看路由器路由信息如图3所示；Showrun查看路由器配置信息如图4所示。图3查看路由器路由表信息图4查看路由器配置信息实验内容与步骤步骤6

根据计算机的IP规划，分别按图5～8所示配置PC1～4计算机的IP地址与网关。图5配置PC1的IP地址与网关注意：网关用路由器虚拟子接口的IP地址。图6配置PC2的IP地址与网关实验内容与步骤步骤6

根据计算机的IP规划，分别按图9-5～9-8所示配置PC1～4计算机的IP地址与网关。图7配置PC3的IP地址与网关图8配置PC3的IP地址与网关注意：网关用路由器虚拟子接口的IP地址。实验内容与步骤步骤7

配置完成之后，在计算机PC1上执行ping命令，用以测试计算机PC1与其它计算机的连通性，如图9所示；同时，利用tracert命令查看路由情况，如图9所示，观察结果并分析原因。图9pi