1. 单臂路由
1.1 为什么用单臂路由？
为了解决不同VLAN之间通信
1.2 什么是单臂路由？
单臂路由是指在路由器的一个物理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。
1.3 单臂路由的工作原理
当PC1想要ping通PC2
PC1会发出一个无标签的数据帧，数据帧经过二层交换机时，交换机会给该数据帧打上vlan10的标签；之后，交换机会把该数据帧通过e 0/0/2端口发送给PC2，但是e 0/0/2端口只认vlan20，不认vlan10，所以数据发送不过去；
然后，交换机通过e 0/0/3（trunk模式）把数据发送给路由器，数据帧的vlan10会被保留，路由器通过查询路由表发现PC2在vlan20
接着，路由器把数据帧的vlan10标签转换成vlan20标签，之后路由器重新封装该数据帧的mac地址，并通过交换机发送给PC2
单臂路由器的作用：转换VLAN标签、重新封装mac地址
1.4 单臂路由的缺点
- 降低传输速率，当单臂路由上允许通过的vlan越多，传输速率越低
- 单臂路由的子接口依托于物理接口，应用不灵活
- 每次VLAN间转发都需要查看路由表，严重浪费设备资源
1.5 ensp配置单臂路由实验
本来交换机连接电脑、路由器时，端口采用access模式；但是单臂路由时，端口必须采用trunk模式
1.5.1 常用配置
int g 0/0/0.10
dot1q termination vid 10
ip address 192.168.1.1 24
arp broadcast enable（一定要arp广播，否则单臂路由无法重新封装mac地址）
1.5.2 实验步骤
第一步：给主机配置IP地址、子网掩码和网关
第二步：给LSW1交换机创建两个VLAN：vlan10，vlan20；
e 0/0/1端口配置access模式，并将其加入vlan10；
e 0/0/2端口配置access模式，并将其加入vlan20；
e 0/0/3端口配置trunk模式，并允许所有vlan通过
第三步：设置单臂路由的两个子接口，g 0/0/0.20分别和vlan10，vlan20绑定，并添加对应的网关地址
最后，pc1可以和pc2实现通信
2. 三层交换机
2.1 为什么用三层交换机？
解决单臂路由的缺点
2.2三层交换机的工作原理
pc1向pc2发送数据
第一步：pc1发送一个数据包
| 源MAC | 目的MAC | 源IP | 目的IP |
|---|---|---|---|
| MACA | MAC10（只能到达这里） | 192.168.1.1 | 192.168.2.1 |
第二步：交换机收到第一个数据包后，进行路由选择；
交换机中存在两个表：FIB表（相当于路由表）、邻接关系表（相当于mac表），此时都是初始状态
交换机会查找FIB表找到下一跳地址；
查找邻接关系表得到2层封装信息；
FIB表与邻接关系表形成了MLS条目
FIB表
| 地址 | vlan |
|---|---|
| 192.168.1.1 | vlan10 |
| 192.168.2.1 | vlan20 |
邻接关系表
| MAC | 接口 |
|---|---|
| MACA | g 0/0/1 |
由于此时只有PC1的信息，只能形成PCA的MLS条目
MLS条目
| 目的地址 | 子网 | 目的MAC | 端口 | vlan |
|---|---|---|---|---|
| 192.168.1.1 | 24 | MACA | g 0/0/1 | vlan10 |
第三步：经过路由处理，查找到去往PC2是直接路由，直接转发
| 目的网段 | 下一跳 | 接口 | 子网 |
|---|---|---|---|
| 192.168.2.1 | 192.168.2.2 | g 0/0/02 | 24 |
第四步：PC2回复PC1的数据包
| 目的MAC | 源MAC | 目的IP | 源IP |
|---|---|---|---|
| MACB | MACA | 192.168.2.1 | 192.168.1.1 |
第五步；由于PC1的信息已经在MLS条目中，所以数据报根据MLS条目直接转发
MLS条目
| 目的地址 | 子网 | 目的MAC | 端口 | vlan |
|---|---|---|---|---|
| 192.168.1.1 | 24 | MACA | g 0//0/1 | vlan10 |
| 192.168.2.1 | 24 | MACB | g 0/0/2 | vlan20 |
三层交换机总结：
三层交换=二层交换+三层转发
三层交换机由FIB表（路由表）、邻接关系表（MAC地址表）
三层交换：一次路由，多次转发
不管二层交换机，还是三层交换机都不能配置 IP
在三层交换机上配置的VLAN接口位虚接口，再在虚接口中配置IP地址
2.3 eNSP配置三层交换机实验
2.3.1 常用配置
因为三层交换机=二层交换机+三层路由器，所以三层交换机既有二层交换机的配置（创建vlan、配置端口模式）+路由器的配置（在虚拟接口上配置IP地址）
vlan batch 10 20
int g 0/0/1
port line-type trunk（p l t）
port trunk allow-pass vlan all（p t a v a ）
int vlanif 10
ip add 192.168.1.1
int vlanif 20
ip add 192.168.2.1
2.3.2 实验步骤
第一步：给主机配置IP地址，子网掩码，网关
第二步：给二层交换机创建vlan、配置端口模式
第三步：给三层交换机创建vlan、配置端口模式、配置虚拟接口的IP地址
第四步：测试网络是否连通
到此为止，pc1可以ping通pc2