单臂路由原理配置

单臂路由

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。

单臂路由实现需求:

在局域网中,通过交换机上配置VLAN可以减少主机通信广播域的范围,当VLAN之间有部分主机需要通信,但交换机不支持三层交换时,可以采用一台支持802.1Q的路由器实现VLAN的互通.这需要在以太口上建立子接口,分配IP地址作为该VLAN的网关,同时启动802.1Q。

单臂路由的实现方式：

在交换机和路由器之间仅使用一条物理链路连接。在交换机上，把连接到路由器的端口配置成Trunk类型的端口，并允许相关VLAN的帧通过。在路由器上需要创建子接口，逻辑上把连接路由器的物理链路分成了多条。一个子接口代表了一条归属于某个VLAN的逻辑链路。配置子接口时，需要注意以下几点：

必须为每个子接口分配一个IP地址。该IP地址与子接口所属VLAN位于同一网段。
需要在子接口上配置802.1Q封装，来剥掉和添加VLAN Tag，从而实现VLAN间互通。
在子接口上执行命令arp broadcast enable使能子接口的ARP广播功能。

单臂路由缺陷

路由器采用单臂的方式实现VLAN间通信，路由器接口资源将受到极大的挑战，当VLAN数量特别多时，其实为了解决单臂的可靠性问题，可以采用路由器与交换机之间采用多链路互联，然后将这些链路聚合，而路由器在聚合接口上创建子接口，链路聚合增加了单臂的带宽与可靠性。

拓扑

在这里插入图片描述

交换机配置：

<Huawei>undo terminal monitor 
<Huawei>system-view 
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sysname sw1

[sw1]interface Ethernet 0/0/1
[sw1-Ethernet0/0/1]port link-type access 
[sw1-Ethernet0/0/1]port default vlan 10
[sw1-Ethernet0/0/1]quit

[sw1]interface Ethernet 0/0/2
[sw1-Ethernet0/0/2]port link-type access 
[sw1-Ethernet0/0/2]port default vlan 20
[sw1-Ethernet0/0/2]quit

[sw1]interface ethernet 0/0/3
[sw1-Ethernet0/0/3]port link-type trunk 
[sw1-Ethernet0/0/3]port trunk allow-pass vlan 10 20 //配置G0/0/1端口允许VLAN 2和VLAN 3的数据通过

查看接口配置

在这里插入图片描述

路由器配置：

<Huawei>undo terminal monitor 
<Huawei>system-view
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sysname R1

[R1]interface Ethernet 0/0/0.1 //创建子接口
[R1-Ethernet0/0/0.1]dot1q termination vid 10 //配置子接口dot1q封装的单层VLAN ID
[R1-Ethernet0/0/0.1]ip address 192.168.1.1 24
[R1-Ethernet0/0/0.1]arp broadcast enable //使能终结子接口的ARP广播功能
[R1-Ethernet0/0/0.1]quit

[R1]interface Ethernet 0/0/1.2
[R1-Ethernet0/0/1.2]dot1q termination vid 20
[R1-Ethernet0/0/1.2]ip address 192.168.2.1 24
[R1-Ethernet0/0/1.2]arp broadcast enable 
[R1-Ethernet0/0/1.2]quit

配置完成，检测pc端口是否能通信。

PC>ping 192.168.2.2

Ping 192.168.2.2: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break
From 192.168.2.2: bytes=32 seq=1 ttl=127 time=313 ms
From 192.168.2.2: bytes=32 seq=2 ttl=127 time=78 ms
From 192.168.2.2: bytes=32 seq=3 ttl=127 time=94 ms
From 192.168.2.2: bytes=32 seq=4 ttl=127 time=78 ms
From 192.168.2.2: bytes=32 seq=5 ttl=127 time=78 ms

在路由器查看路由表，可以发现，由于192.168.1与192.168.2网段都是直连路由，故不需启用路由协议或静态路由即能实现VLAN之间的通讯。

display ip routing-table

在这里插入图片描述

单臂路由的子接口：

interface ethernet0/0/0.1 命令用来创建子接口。

路由器的物理接口可以被划分成多个逻辑接口，这些被划分后的逻辑接口被形象的称为子接口。逻辑子接口不能被单独的开启或关闭，也就是说，当物理接口被开启或关闭时，所有的该接口的子接口也随之被开启或关闭。

arp broadcast enable命令用来使能终结子接口的ARP广播功能。缺省情况下，终结子接口没有使能ARP广播功能。终结子接口不能转发广播报文，在收到广播报文后它们直接把该报文丢弃。