單臂路由和VTP
一、單臂路由
1、單臂路由的原理
實現不同VLAN之間的通信。
主機A要與主機B通信，發送數據幀，交換機進行VLAN標籤的封裝。
封裝了VLAN的標籤後，發送給網關。
網關進行重新封裝MAC地址和VLAN標籤。
交換機將VLAN標籤解封，最後完成通信。
1.1、 鏈路類型
接入鏈路一般用於交換機與主機之間，trunk鏈路一般用於需要承載多個VLAN之間通信的鏈路。因此，單臂路由與交換機之間的連接要使用trunk鏈路接入。
1.2、 子接口
將路由器的物理接口劃分爲多個邏輯接口；
每個子接口（物理接口劃分的邏輯接口）對應一個VLAN網段的網關。
二、VTP
VTP是一種使用在二層幀上的消息協議，在交換機之間傳遞VLAN信息，被稱爲VTP
通告。在一臺交換機上修改VLAN配置，其它所有加入VTP域的交換機自動學習到
VLAN的配置，從而實現VLAN配置的一致性。
2.1、VTP的工作原理
VTP域也稱VLAN管理域，由一個以上共享VTP域名的相互連接的交換機組成。
VTP配置的要求：
1）、域中的每臺交換機必須使用相同的VTP域名，不論是通過配置實現還是由交換機自動學到。
2）、catalyst交換機必須是相鄰的，即相鄰的交換機需要具有相同的域名。
3）、在所有的catalyst交換機之間，必須配置爲中繼鏈路。
2.2、VTP模式
VTP模式決定了叫交換機處理和通告VTP信息的方式：
1）、服務器模式：管理欄信息，可以創建、刪除或修改VLAN，並向外發送VTP通告，同時，VTP服務器也學習域名相同的VTP通告信息。（默認情況下，交換機屬於VTP服務器模式）。
2）、客戶機模式：不允許創建、刪除和修改VLAN。他們監聽VTP本域中其他交換機的VTP通告，並相應修改自己的VTP配置。
3）、透明模式：不參與VTP。可以創建、刪除和修改本地VLAN，但不向外通告自己VLAN配置信息，對收到的VTP通告只轉發不學習與更改自己的VLAN。
2.3、VTP通告
1）、VTP通告概述
管理域、版本號、配置修改編號、所知道的VLAN、已知VLAN的某些參數。
2）、VTP的版本
交換機上默認的vtp版本是1，需要用版本2，只要在服務器模式的交換機上配置VTP版本爲2即可。這個新的版本號會傳播到本域中其他可運行VTP版本2的交換機上，使他們自動採用版本2.
VTP版本2與版本1功能有以下不同：
①、與版本相關的透明模式：在VTP版本1中，一個VTP透明模式的交換機在用VTP轉發信息給其他交換機時，先檢查VTP版本號和域名是否與本機匹配。匹配時，才轉發該消息。版本2在轉發VTP消息時，不檢查版本號和域名。
②、令牌環支持：VTP版本2,支持令牌環交換和令牌環VLAN，這是VTP版本2和版本1最大的區別。
3）、配置修改編號
配置修改編號的取值從0開始，VLAN信息更改一次，修改編號就增加1，直到4294967295，然後循環歸0,，從新開始增加。
每個VTP設備會記錄自己的VTP配置修改編號；VTP通告會包含發送者的VTP配置修改編號。這一信息用於確定接收到的信息是否比當前的信息更新。每個vtp通告從配置版本號0開始，當有變化時，配置版本號增加1。
當交換機收到的通告比他所存儲的修訂號更大時，這個通告就將覆蓋一存儲的任何VLAN信息。正因爲如此，將新增的交換機的修訂號預設爲0是很重要的一個換機。
VTP修訂號存儲在NVRAM中，交換機的電源開、關不會改變這個設定值。要將修訂號初始化爲0，可以用以下兩種方法。
①、將交換機的VTP模式更改爲透明模式，然後再更改爲服務器模式或客戶機模式。
②、將交換機的VTP域名更改一次，在更改回原來的域名。
4）、VTP通告類型
VTP有三種類型的通告，分別是彙總通告在，子集通告和通告請求。
彙總通告：用於通知鄰接的交換機目前的VTP域名和配置修改編號。默認情況下，交換機每五分鐘發送一次彙總通告。
當交換機收到彙總通告時，會進行如下操作。
①如果域名不同，就忽略通告；
②如果域名相同，進一步對比配置修改編號；
③如果交換機自身配置修改編號更高或者與之相等，就忽略此通告。如果更小，就發送通告請求。
子集通告：如果在VTP服務器上增加、刪除或者修改VLAN，配置修改編號就會增加，交換機會首先發送彙總通告，然後發送一個或過個子集通告。
子集通告中包括VLAN列表和相應的VLAN信息。如果有多個VLAN，爲了通告所有的信息，可能需要發送多個子集通告。
通告請求：交換機在下列情況下會發出VTP請求。
交換機重新啓動後；
VTP域名更改後；
交換機收到配置修改編號比自己高的VTP彙總通告後。
2.4、VTP修剪
VTP修剪時VTP的一個功能，能減少中繼鏈路上不必要的廣播流量。默認情況
下，某個VLAN的廣播會從中繼鏈路發送到每一箇中繼接口承載該VLAN的交換
機上，及時那個交換機上沒有那個VLAN的端口也如此。
VTP修剪可以減少沒有必要擴散的流量，提高中繼鏈路的帶寬利用率。僅當中繼
鏈路接收端上的交換機在那個VLAN中有端口時，纔會將該VLAN的廣播和未知
單播幀發送到該中繼鏈路上。
三、課後實驗
實驗拓撲：
實驗要求：
1）如上圖中所示，配置pc機ip地址和網關。
2）switch1上配置vtp域名爲test，模式爲server，其他兩個交換機爲client模式。之間的連線接口模式爲trunk。
3）在switch1上添加vlan10和vlan20，查看其他交換機是否學習到，並查看vtp信息。
4）將pc機加入到對應的vlan中，測試pc1是否可以ping通pc2。
5）配置單臂路由，實現vlan10和vlan20之間可以通訊。
6）配置dhcp，爲vlan10和vlan20分配ip和網關、dns爲202.106.0.20，pc機自動獲得ip，驗證是否正確獲得ip並互相ping通。
7）實現路由器遠程管理。
SW1#vlan da \\進入VLAN數據庫
SW1(vlan)#vtp domain test \\創建VTP域，名稱爲test
SW1(vlan)#vtp server \\設置爲服務器模式
SW1(vlan)#vlan 10 name vlan10 \\創建VLAN10，名稱爲VLAN10
SW1(vlan)#vla 20 name vlan20 \\創建VLAN20，名稱爲VLAN20
SW1(vlan)#exit
SW1#conf t \\進入全局配置模式
SW1(config)#int r f0/0 -2 \\進入f0/0 -2 接口
SW1(config-if-range)#sw mo tr \\配置爲trunk模式
SW1(config-if-range)#no sh \\開啓端口
SW2#vlan da
SW2(vlan)#vtp domain test \\加入名爲test的VTP域
SW2(vlan)#vtp client \\設置爲客戶端模式
SW2(vlan)#exit
SW2#con t
SW2(config)#int f0/0
SW2(config)#sw mo tr
SW2(config)#no sh
SW2(config)#int f0/1
SW2(config-if)#sw ac vlan 10
SW2(config)#int f0/2
SW2(config-if)#sw ac vlan 20
SW3#vlan da
SW3(vlan)#vtp domain test
SW3(vlan)#vtp client
SW3(vlan)#exit
SW3#con t
SW3(config)#int f0/0
SW3(config)#sw mo tr
SW3(config)#no sh
SW3(config)#int f0/1
SW3(config-if)#sw ac vlan 10
SW3(config)#int f0/2
SW3(config-if)#sw ac vlan 20
R1#en \\進入特權模式
R1#conf t \\進入面膜是
R1(config)#int f0/0 \\進入接口
R1(config-if)#no sh \\開啓接口
R1(config-if)#int f0/0.1 \\進入子接口
R1(config-subif)#en do 10 \\封裝VLAN的ID號，爲10（對應的VLAN號）
R1(config-subif)#ip add 192.168.10.1 255.255.255.0 \\配置網關地址
R1(config-subif)#int f0/0.2 \\進入子接口
R1(config-subif)#en do 20 \\封裝VLAN的ID號，爲20
R1(config-subif)#ip add 192.168.20.1 255.255.255.0 \\配置網關地址
R1(config-subif)#exit \\煩惱會特權模式
R1(config)#ip dhcp pool vlan10 \\定義地址池 名稱爲VLAN10
R1(dhcp-config)#network 192.168.10.0 255.255.255.0 \\定義分配的地址段
R1(dhcp-config)#default-router 192.168.10.1 \\設定網關地址
R1(dhcp-config)#dns-server 202.106.0.20 \\設定DNS地址
R1(dhcp-config)#exit \\返回特權模式
R1(config)#ip dhcp pool vlan20 \\定義地址池名稱爲VLAN20
R1(dhcp-config)#network 192.168.20.0 255.255.255.0 \\定義分配的地址段
R1(dhcp-config)#defa 192.168.20.1 \\設定網關地址
R1(dhcp-config)#dns 202.106.0.20 \\定義DNS地址
R1(config)#line vty 0 4 \\進入虛擬終端
R1(config-line)#password cisco \\配置登錄密碼
R1(config-line)#login \\允許登錄
R1(config-line)#exit
R1(config)#enable password cisco123 \\配置進入特權模式的密碼
實驗驗證：
客戶機自動獲取IP地址並ping通不同VLAN的PC主機
