单臂路由实验：VLAN与路由器配置实践

"西安电子科技大学计算机通信网络实验四旨在让学生熟练掌握交换机和路由器的互联，以及VLAN划分和路由配置。实验通过单臂路由技术，实现不同VLAN中的网络节点互通。实验要求包括规划子网地址、设计网络规划、配置二层交换机和三层路由器，以及进行实验测试。单臂路由是一种利用路由器作为三层通道，解决二层网络间通信的问题。路由器通过子接口功能，与二层交换机的Trunk端口配合，实现VLAN间的三层通信。子接口是在物理接口上创建的逻辑接口，具有独立的链路层和网络层配置。配置时需注意先配置DOT1Q，然后分配IP地址，子接口编号与VLAN号对应。" 实验中涉及的主要知识点包括： 1. **VLAN划分**：VLAN（虚拟局域网）是一种将物理网络划分为逻辑子网的技术，用于隔离广播域并提高网络管理效率。实验要求规划6个不同的子网，这需要对子网掩码和IP地址规划有深入理解。 2. **单臂路由**：在大型网络中，当不同VLAN的设备需要通信时，由于二层交换机不支持跨VLAN路由，此时采用单臂路由技术。路由器的一个物理接口被划分为多个子接口，每个子接口对应一个VLAN，通过三层转发实现VLAN间的通信。 3. **子接口配置**：子接口是路由器上的逻辑接口，共享物理接口的物理层，但拥有独立的链路层和网络层配置。配置子接口时，需要使用`encapsulation dot1q`命令指定VLAN ID，然后分配IP地址。子接口编号通常在0~4096范围内。 4. **Trunk端口**：二层交换机的Trunk端口允许携带多个VLAN的流量，与路由器的子接口配合，实现不同VLAN间的通信。 5. **路由配置**：路由器需要配置子接口，为每个VLAN提供网关，并确保子接口IP地址与相应VLAN内PC的默认网关一致。 6. **实验测试**：完成配置后，通过网络测试工具如ping命令，验证各个VLAN内的节点是否能够互相通信，以确认配置的正确性。 这个实验是网络通信课程中的重要实践环节，它不仅加深了学生对网络基础知识的理解，还锻炼了他们在实际环境中应用理论知识解决问题的能力。通过这样的实验，学生可以更好地理解和掌握网络互连、VLAN隔离以及路由通信等核心概念。