VLAN间路由(单臂路由)实验
单臂路由器实训报告
一、实验目的本次实训旨在通过实际操作，使学生了解和掌握单臂路由器的配置方法、工作原理以及在实际网络中的应用。
通过实验，使学生能够熟练运用单臂路由器解决网络连接问题，提高网络管理能力。
二、实验环境1. 硬件设备：两台路由器（Router A、Router B）、两台PC机（PC1、PC2）、一台交换机；2. 软件环境：路由器操作系统（如CiscoIOS、华为VRP等）；3. 网络拓扑结构：PC1连接到Router A的FastEthernet 0/0接口，PC2连接到Router B的FastEthernet 0/0接口，Router A和Router B通过交叉双绞线连接。
三、实验原理单臂路由器是一种在网络中起到连接不同网络的作用的路由器。
其主要特点是在一个接口上连接两个不同的网络，实现不同网络之间的通信。
单臂路由器通过配置静态路由、默认路由等，实现不同网络之间的数据转发。
四、实验步骤1. 初始化路由器（1）连接好网络设备，开启路由器；（2）进入路由器配置模式，设置路由器名称、密码等基本信息。
2. 配置PC机IP地址（1）为PC1和PC2分别设置IP地址、子网掩码和默认网关；（2）确保PC1和PC2可以相互ping通。
3. 配置单臂路由器（1）配置Router A的FastEthernet 0/0接口，将PC1所在的网络设置为内网，将PC2所在的网络设置为外网；（2）配置Router B的FastEthernet 0/0接口，将PC2所在的网络设置为内网，将PC1所在的网络设置为外网；（3）配置静态路由，使Router A和Router B可以相互ping通。
4. 验证实验结果（1）在PC1上ping PC2的IP地址，验证内网通信是否正常；（2）在PC2上ping PC1的IP地址，验证外网通信是否正常；（3）在Router A和Router B上查看路由表，确认静态路由配置正确。
五、实验结果与分析1. 实验结果经过以上步骤，成功配置了单臂路由器，实现了PC1和PC2之间的通信。
案例33：单臂路由实现VLAN间路由
案例33：单臂路由实现VLAN间路由1. 案例目标通过本案例，你可以掌握如下技能：1)路由器以太网接口上的子接口2)单臂路由实现VLAN间路由的配置2. 设备与拓扑设备：1台2960交换机，1台1841路由器，2台PC。
拓扑：如下图。
3. 操作步骤步骤1：按拓扑图配置好交换机和路由器的主机名和显示名，注意按照拓扑图的接口编号连接各接口，并配置好主机的IP地址。
S1(config)#int range f0/1S1(config-if)#switchport mode trunkS2(config-if)#步骤3：创建和划分VLAN1)创建VLANS1#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.S1(config)#vlan 2S1(config-vlan)#exitS1(config)#vlan 3S1(config-vlan)#endS1#2)划分VLAN端口S1#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.S1(config)#int f0/5S1(config-if)#switchport mode accessS1(config-if)#switchport access vlan 2S1(config-if)#int f0/6S1(config-if)#switchport mode accessS1(config-if)#switchport access vlan 3S1(config-if)#endS1#步骤4：验证连通性可测试PC0与PC1之间的连通性，由于路由器尚未配置，ping应失败。
步骤5：配置路由器1)为VLAN 2和VLAN3配置子接口R1#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.R1(config)#int f0/0R1(config-if)#no shutR1(config-if)#exitR1(config)#int f0/0.2R1(config-subif)#encapsulation dot1Q 2R1(config-subif)#ip addr 172.16.1.1 255.255.255.0R1(config-subif)#int f0/0.3R1(config-subif)#encapsulation dot1Q 3R1(config-subif)#ip addr 172.16.2.1 255.255.255.0R1(config-subif)#endR1#2)验证R1的路由表R1#sh ip ro……172.16.0.0/24 is subnetted, 2 subnetsC 172.16.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0.2C 172.16.2.0 is directly connected, FastEthernet0/0.3R1#步骤6：再次验证连通性在PC0上ping PC1，应如下ping通。
单臂路由的配置实验报告
单臂路由的配置实验报告一、实验目的本次实验的目的是深入理解和掌握单臂路由的工作原理及配置方法，通过实际操作实现不同 VLAN 之间的通信，提高网络配置和故障排除的能力。
二、实验环境1、硬件环境三台 PC 机一台二层交换机一台路由器2、软件环境Cisco Packet Tracer 模拟软件三、实验原理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，实现不同 VLAN 间的通信。
路由器的物理接口被划分成多个逻辑子接口，每个子接口对应一个 VLAN，并配置相应的 VLAN 网关地址。
当不同VLAN 中的设备发送数据包时，数据包会先到达交换机，然后交换机根据 VLAN 标签将数据包转发到对应的路由器子接口，路由器再根据路由表进行转发，从而实现不同 VLAN 间的通信。
四、实验步骤1、设备连接与配置打开 Cisco Packet Tracer 软件，按照实验拓扑图连接设备。
将三台PC 机分别连接到交换机的不同端口，交换机的上联端口连接到路由器的一个接口。
配置 PC 机的 IP 地址、子网掩码和网关。
例如，PC1 的 IP 地址为1921681010/24，网关为192168101；PC2 的IP 地址为1921682020/24，网关为 192168201；PC3 的 IP 地址为 1921683030/24，网关为192168301。
2、交换机配置创建 VLAN 10、VLAN 20 和 VLAN 30。
将交换机与 PC 机连接的端口分别划分到相应的 VLAN 中。
将交换机的上联端口配置为 trunk 模式，允许所有 VLAN 通过。
3、路由器配置进入路由器的接口，启用子接口。
为每个子接口配置 IP 地址和 VLAN 封装。
例如，为子接口 f0/010配置 IP 地址 192168101/24，并封装 VLAN 10；为子接口 f0/020 配置IP 地址 192168201/24，并封装 VLAN 20；为子接口 f0/030 配置 IP 地址 192168301/24，并封装 VLAN 30。
Vlan间路由实验
实验拓扑图：实验环境说明：1.分别启用路由器R1 、R2和交换机SW1；2.将路由器R1的Fa0/0端口的ip设为：192.168.1.2/24，关闭路由功能，用来模拟PC1，同时将默认网关设为：192.168.1.1；3.将路由器R2的Fa0/0端口的ip设为：192.168.0.2/24，关闭路由功能，用来模拟PC2，同时将默认网关设为：192.168.0.1；4.在交换机SW1上分别划分VLAN14、VLAN15两个VLAN，启用路由功能，用来充当三层交换机；5.将交换机SW1的Fa1/14端口的ip设为：192.168.0.1/24，并将该端口加入到VLAN14中；6.将交换机SW1的Fa1/15端口的ip设为：192.168.1.1/24，并将该端口加入到VLAN15中；实验结果要求：要求两台路由器可以相互ping通对方。
配置过程详解：交换机SW1的配置清单：1.开启交换机的路由功能，充当三层交换机使用SW1(config)#ip routingSW1(config)#exit2.在交换机SW1上划分VLAN：SW1#vlan dataSW1(vlan)#vlan 14SW1(vlan)#vlan 15SW1(vlan)#exit3.将交换机SW1的两个端口分别划入相应的VLAN：SW1(config)#int fa1/14SW1(config-if)#speed 100SW1(config-if)#duplex fullSW1(config-if)#switchport mod accSW1(config-if)#switchport acc vlan 14SW1(config-if)#exitSW1(config)#int fa1/15SW1(config-if)#speed 100SW1(config-if)#duplex fullSW1(config-if)#switchport mod accSW1(config-if)#switchport acc vlan 15SW1(config-if)#exit4.分别为每个VLAN设置ip：SW1(config)#int vlan 14SW1(config-if)#ip add 192.168.0.1 255.255.255.0SW1(config-if)#no shutSW1(config-if)#exitSW1(config)#int vlan 15SW1(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0SW1(config-if)#no shutSW1(config-if)#exit路由器R1的配置清单：R1(config)#no ip routing //关闭路由功能R1(config)#ip default-gateway 192.168.1.1 //配置默认网关R1(config)#int fa0/0 //进入端口模式R1(config-if)#speed 100 //设置速率R1(config-if)#duplex full //设为全双工模式R1(config-if)#ip add 192.168.1.2 255.255.255.0 //配置ip地址和子网掩码R1(config-if)#no shut //启动端口R1(config-if)#exit路由器R2 的配置清单：R2(config)#no ip routingR2(config)#ip default-gateway 192.168.0.1R2(config)#int fa0/0R2(config-if)#speed 100R2(config-if)#duplex fullR2(config-if)#ip add 192.168.0.2 255.255.255.0R2(config-if)#no shutR2(config-if)#exit验证实验结果：R1pingR2:R1r#ping 192.168.0.2Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.0.2, timeout is 2 seconds:!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 120/162/216 msR2pingR1:R2#ping 192.168.1.2Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.1.2, timeout is 2 seconds:!!!!!Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 120/137/188 msOK ,到此VLAN间路由实验（三层交换机实现法）就圆满完成了。
实验七 VLAN之间的路由及配置单臂路由
实验七VLAN之间的路由及配置单臂路由（一）VLAN之间的路由1．实验要求●将交换机划成2个VLAN;●port 2,port 10,port 11 等3个端口加入VLAN 2●把路由器的FA0/0口加入VLAN 1 连接，FA0/1口加入VLAN 2连接。
●仅使路由器的FA0/0与VLAN 1连接，配置单臂路由。
2．实验拓扑PCA ：PCB：IP 192.168.1.2 192.168.2.2掩码255.255.255.0 255.255.255.0网关192.168.1.1 192.168.2.13．实验步骤Switch:#config t#int fa0/2#switchport mode access 将端口映射到VLAN2#switchport access vlan 2#exit#int fa0/10#switchport mode access#switchport access vlan 2#exit#int fa0/11#switchport mode access#switchport access vlan 2#exit#show vlanRouter:#conf t#int fa0/0#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0#no shut#exit#int fa0/1#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0#no shut PCA ping PCB ?(二) 单臂路由1. 实验要求这时接入VLAN1的配置正确的计算机与接入VLAN2的配置正确的计算机可以正常通信，但多浪费路由器的一个接口和交换机的一个接口，方法不可行。
将连接路由器端口Fa0/1与交换机的线断开,形成单臂路由。
2．实验拓扑3．实验步骤Switch:config tint Fa0/1switchport mode trunk 在端口上配置中继(2950) switchport trunk encapsulation dot1q 用dot1q进行封装switchport mode trunk (3560)router:config tint fa0/0no ip addressexitint fa0/1no ip addressexitint fa0/0.1router(config-subif)# encapsulation dot1q 1将子接口fa0/0.1设置为trunk，用dot1q封装，划分到VLAN1 router(config-subif)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 （子接口封装后才能进行IP地址的配置）router(config-subif)#no shutrouter(config-subif)#exitrouter(config)#int fa0/0.2router(config-subif)#encapsulation dot1q 2router(config-subif)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 router(config-subif)#no shutPCA ping PCB ?配置前先输入：Router#reload------------------------------------(yes/no):noSwitch#reload------------------------------------(yes/no):no。
单臂路由的配置实训报告
一、实验目的1. 理解单臂路由的概念和工作原理；2. 掌握单臂路由器的配置方法；3. 通过实验，实现不同VLAN之间的通信。
二、实验背景在现实网络环境中，为了提高网络安全性，通常会采用VLAN技术将网络划分为多个虚拟局域网。
不同VLAN之间的主机需要通过路由器进行通信。
本实验以一台单臂路由器连接两个VLAN为例，进行单臂路由的配置。
三、实验环境1. 路由器：Router2811一台；2. 交换机：Switch2960一台；3. 计算机：PC两台；4. 交叉线、配置线等。
四、实验步骤1. 拓扑图搭建（1）使用Packet Tracer软件，搭建实验拓扑图，包括一台路由器、一台交换机和两台计算机。
（2）将交换机划分为两个VLAN，分别为VLAN10和VLAN20。
2. 配置交换机（1）进入交换机配置模式，创建VLAN10和VLAN20。
（2）将连接到交换机的计算机分别分配到VLAN10和VLAN20。
（3）将连接路由器的交换机端口设置为trunk模式，允许通过所有VLAN。
3. 配置路由器（1）进入路由器配置模式，创建两个子接口，分别对应VLAN10和VLAN20。
（2）为两个子接口配置VLAN标签，并将子接口连接到对应的物理接口。
（3）为两个子接口配置IP地址，作为VLAN的网关。
（4）配置默认路由，使不同VLAN之间的数据能够通过路由器转发。
4. 测试与验证（1）分别将两台计算机的网关设置为对应的子接口IP地址。
（2）在计算机上ping对方计算机的IP地址，验证不同VLAN之间的通信是否正常。
五、实验结果与分析1. 实验成功实现不同VLAN之间的通信，符合实验预期。
2. 通过实验，掌握了单臂路由器的配置方法，包括子接口的创建、VLAN标签的配置、IP地址的分配等。
3. 实验过程中，需要注意以下几点：（1）在创建子接口时，要确保子接口的VLAN标签与交换机上的VLAN匹配。
（2）在配置IP地址时，要确保IP地址的子网掩码与VLAN的网络地址相匹配。
利用路由器实现VLAN间通信(单臂路由)
实验1 利用路由器实现VLAN间通信(单臂路由)实验拓扑图如下：实验步骤：1、按照上图添加实验设备、添加连接，并做上如图所示标记（笔记）。
2、配置三台主机的Ip地址及网关。
3、在交换机上创建VLAN2、3，并将fa0/1、fa0/2添加到VLAN 2中，将fa0/3添加到VLAN 3中，设置fa0/4为Trunk端口。
【具体步骤可以参考实验8】注意：请不要为VLAN 2、3设置IP地址。
4、在主机0上ping主机1、主机2，是否能通？验证了什么？5、在路由器上，做如下配置：Router(config)#interface fa0/0.1Router(config-subif)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 2Router(config-subif)#no shutdownRouter(config-subif)#interface fa0/0.2Router(config-subif)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 3Router(config-subif)#no shutdownRouter(config-subif)#exitRouter(config)#interface fa0/0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#endRouter#writeRouter#show ip route6、请大家思考下上面所输入的每个命令的作用是什么？请通过文字说明。
7、在主机0上ping主机1、主机2以及网关，看是否能通？【如果不同的话，请在路由器上分别Ping主机1、主机2，然后再试】七、实验说明1、思考题2、实验报告要求：实验完毕后请按照要求填写实验报告。
单臂路由实验报告
一、实验目的1. 理解单臂路由的基本原理和配置方法；2. 掌握在PacketTracer软件中搭建单臂路由实验环境；3. 学会通过单臂路由实现不同VLAN之间的互通；4. 熟悉路由器的基本配置命令和操作。
二、实验环境1. 软件环境：PacketTracer软件；2. 硬件环境：路由器、交换机、PC等。
三、实验步骤1. 搭建实验拓扑（1）在PacketTracer中，创建一个交换机（Switch）和一台路由器（Router）；（2）将交换机的一个端口连接到路由器的快速以太网接口（FastEthernet）；（3）创建两台PC，分别连接到交换机的不同端口。
2. 配置VLAN（1）在交换机上配置两个VLAN，例如VLAN10和VLAN20；（2）将连接到交换机端口的PC分别划分到VLAN10和VLAN20。
3. 配置路由器（1）在路由器上配置单臂路由，划分两个子接口，分别对应VLAN10和VLAN20；（2）为每个子接口配置IP地址、子网掩码和默认网关；（3）配置静态路由，实现不同VLAN之间的互通。
4. 测试网络连通性（1）在PC1上ping PC2，检查是否能够互通；（2）在PC2上ping PC1，检查是否能够互通。
四、实验结果与分析1. 实验结果通过以上步骤，成功搭建了单臂路由实验环境，并实现了不同VLAN之间的互通。
在PC1上ping PC2，以及PC2上ping PC1，均能够成功互通。
2. 实验分析（1）单臂路由原理：单臂路由是一种在单个物理接口上配置多个逻辑接口，以实现不同VLAN间通信的技术。
通过在路由器接口上划分子接口，每个子接口对应一个VLAN网段，从而实现了VLAN间的互联互通。
（2）配置方法：在PacketTracer中，首先需要在交换机上配置VLAN，然后将连接到交换机的PC分别划分到不同的VLAN。
在路由器上，需要划分两个子接口，分别对应VLAN10和VLAN20，并配置IP地址、子网掩码和默认网关。
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VLAN间路由（单臂路由）实验一、不支持单臂路由的老设备如何实现VLAN间通信（一）基础练习：思考并尝试一下最简单的VLAN间如何实现通信下图中PC1和PC2处于不同的VLAN，PC0处于另外一个网段，请你尝试配置代码，让他们互联互通（注意：图中路由器用的是2911路由器，如果是其它路由器，可能需要添加相应的模块）。
配置代码及过程参考：1.二层交换机上的配置Switch>enaSwitch#conf tSwitch(config)#vlan 10Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#vlan 20Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#interface range fastEthernet 0/1-8Switch(config-if-range)#switchport access vlan 10Switch(config-if-range)#exitSwitch(config)#interface range fastEthernet 0/9-16Switch(config-if-range)#switchport access vlan 202.路由器的配置Router>enaRouter#conf tRouter(config)#interface gigabitEthernet 0/0Router(config-if)#ip address 172.16.1.1 255.255.0.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exit3.各PC的IP地址配置（1）PC0（2）PC1（3）PC24.配置完成后思考如何让所有的计算机能够互相通信。
思考1：将二层交换机的G0/1设置为trunk口，并允许所有的VLAN通过，与其连接的路由器的接口的IP地址设置为192.168.1.1或192.168.2.1，试验PC之间的连通性，结果不通（限于篇幅，此处不列代码）。
思考2：将二层交换机的G0/1划分至某VLAN如VLAN10，与其连接的路由器的接口的IP地址相应地设置为192.168.1.1，代码如下。
（下面三句是在二层交换机上的代码）Switch(config)#interface gigabitEthernet 0/1Switch(config-if)#switchport access VLAN 10Switch(config-if)#exit（下面几句是在路由器上的代码）Router(config)#interface gigabitEthernet 0/1Router(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exit经过实验，这种方法能够保证其中一个VLAN通信。
5.经过上述实验，我们能够猜测到如果在二层交换机和路由器之间再加上一条连接线，为其编写类似上面的代码，估计能够解决问题。
加上连接线后添加如下代码（下面三句是在二层交换机上的代码）Switch(config)#interface gigabitEthernet 0/2Switch(config-if)#switchport access VLAN 20Switch(config-if)#exit（下面几句是在路由器上的代码）Router(config)#interface gigabitEthernet 0/2Router(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exit6.对所有计算机进行PING的实验，全网互通。
结论：对于不支持单臂路由的老设备如何，如果想要实现VLAN 间通信必须使用不同的接口连接到不同的VLAN。
一个物理接口连接到一个VLAN，有多少个VLAN就有多少条连线。
（这个方法后文称传统方法）（二）强化练习：更加符合实际情况的网络在不使用单臂路由或不支持单臂路由的老设备的配置1.绘制如下的网络拓扑图2.在左边二层交换机上的配置Switch>enaSwitch#conf tSwitch(config)#vlan 10Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#interface range fastEthernet 0/1-24 Switch(config-if-range)#switchport access vlan 10 3.在右边二层交换机上的配置Switch>enaSwitch#conf tSwitch(config)#vlan 20Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#interface range fastEthernet 0/1-24 Switch(config-if-range)#switchport access vlan 20 4.在三层交换机上的配置Switch#conf tSwitch(config)#vlan 10Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#vlan 20Switch(config-vlan)#exitSwitch(config)#interface fastEthernet 0/1Switch(config-if)#switchport access vlan 10 Switch(config-if)#exitSwitch(config-if)#interface fastEthernet 0/2 Switch(config-if)#switchport access vlan 20 Switch(config-if)#exitSwitch(config)#INTerface FAStEthernet 0/3Switch(config-if)#SWItchport ACCess VLAN 10Switch(config-if)#exitSwitch(config)#INTerface FAStEthernet 0/4Switch(config-if)#SWItchport ACCess VLAN 205.路由器接口的配置Router>enaRouter#conf tRouter(config)#interface gigabitEthernet 0/0Router(config-if)#ip address 172.16.31.254 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface gigabitEthernet 0/1Router(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface gigabitEthernet 0/2Router(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0Router(config-if)#no shutdown6.配置计算机的IP地址及网关，比如最左边的计算机按下图配置。
IP地址：192.168.1.2子网掩码：255.255.255.0默认网关：192.168.1.1其它计算机的IP地址如何配置请自行思考。
7.各个计算机之间互相PING，看是否能够PING通（通）。
8.为了进一步理解数据的传输，可切换至模拟状态模式查看数据包的“行走”路线。
思考1：如果VLAN增加了，该怎么办？思考2：如果将拓扑结构改为下图，还能实现全网互通吗，实际做做试试。
注意：上力即使把二层交换机的F0/24改为TRUNK型，并允许所有的局域网通过，也不能实现全网互通。
结论：这种方法很土很麻烦，而且有时还不管用！但有时可以用于老设备。
二、使用单臂路由实现VLAN间通信1.最简单的单臂路由器的配置（1）拓扑结构图（2）交换机的配置Switch#vlan databaseSwitch(vlan)#vlan 10 name office ！配置VLAN 10，取名office Switch(vlan)#vlan 20 name homeSwitch(vlan)#exitSwitch#configure terminalSwitch(config)#interface fastEthernet 0/1Switch(config-if)#switchport mode accessSwitch(config-if)#switchport access vlan 10Switch(config-if)#exitSwitch(config)#interface fastEthernet 0/10Switch(config-if)#switchport mode accessSwitch(config-if)#switchport access vlan 20Switch(config-if)#exitSwitch(config)#interface fastEthernet 0/24Switch(config-if)#switchport mode trunk（3）路由器的配置Router>Router>enableRouter#configure terminalRouter(config)#interface fastEthernet 0/0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface fastEthernet 0/0.1 ！配置子接口1Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 10 ！封装802.1q协议Router(config-subif)#ip address 192.168.10.1 255.255.255.0Router(config-subif)#exitRouter(config)#interface fastEthernet 0/0.2Router(config-subif)#encapsulation dot1Q 20Router(config-subif)#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0Router(config-subif)#endRouter#（4）完成后使用show ip route 来检验路由表2.请自行完成下图使用单臂路由器配置网络实现全网互通的代码笔记：●使用单臂路由时，必须开启路由端口（不是开启子端口）●封装协议时最后一个数字必须是VLAN号●与路由器相连的交换机的端口必须配置为trunk型，但无需申明允许所有的VLAN通过。