单臂路由和VTP
一、单臂路由
1、单臂路由的原理
实现不同VLAN之间的通信。
主机A要与主机B通信，发送数据帧，交换机进行VLAN标签的封装。
封装了VLAN的标签后，发送给网关。
网关进行重新封装MAC地址和VLAN标签。
交换机将VLAN标签解封，最后完成通信。
1.1、 链路类型
接入链路一般用于交换机与主机之间，trunk链路一般用于需要承载多个VLAN之间通信的链路。因此，单臂路由与交换机之间的连接要使用trunk链路接入。
1.2、 子接口
将路由器的物理接口划分为多个逻辑接口；
每个子接口（物理接口划分的逻辑接口）对应一个VLAN网段的网关。
二、VTP
VTP是一种使用在二层帧上的消息协议，在交换机之间传递VLAN信息，被称为VTP
通告。在一台交换机上修改VLAN配置，其它所有加入VTP域的交换机自动学习到
VLAN的配置，从而实现VLAN配置的一致性。
2.1、VTP的工作原理
VTP域也称VLAN管理域，由一个以上共享VTP域名的相互连接的交换机组成。
VTP配置的要求：
1）、域中的每台交换机必须使用相同的VTP域名，不论是通过配置实现还是由交换机自动学到。
2）、catalyst交换机必须是相邻的，即相邻的交换机需要具有相同的域名。
3）、在所有的catalyst交换机之间，必须配置为中继链路。
2.2、VTP模式
VTP模式决定了叫交换机处理和通告VTP信息的方式：
1）、服务器模式：管理栏信息，可以创建、删除或修改VLAN，并向外发送VTP通告，同时，VTP服务器也学习域名相同的VTP通告信息。（默认情况下，交换机属于VTP服务器模式）。
2）、客户机模式：不允许创建、删除和修改VLAN。他们监听VTP本域中其他交换机的VTP通告，并相应修改自己的VTP配置。
3）、透明模式：不参与VTP。可以创建、删除和修改本地VLAN，但不向外通告自己VLAN配置信息，对收到的VTP通告只转发不学习与更改自己的VLAN。
2.3、VTP通告
1）、VTP通告概述
管理域、版本号、配置修改编号、所知道的VLAN、已知VLAN的某些参数。
2）、VTP的版本
交换机上默认的vtp版本是1，需要用版本2，只要在服务器模式的交换机上配置VTP版本为2即可。这个新的版本号会传播到本域中其他可运行VTP版本2的交换机上，使他们自动采用版本2.
VTP版本2与版本1功能有以下不同：
①、与版本相关的透明模式：在VTP版本1中，一个VTP透明模式的交换机在用VTP转发信息给其他交换机时，先检查VTP版本号和域名是否与本机匹配。匹配时，才转发该消息。版本2在转发VTP消息时，不检查版本号和域名。
②、令牌环支持：VTP版本2,支持令牌环交换和令牌环VLAN，这是VTP版本2和版本1最大的区别。
3）、配置修改编号
配置修改编号的取值从0开始，VLAN信息更改一次，修改编号就增加1，直到4294967295，然后循环归0,，从新开始增加。
每个VTP设备会记录自己的VTP配置修改编号；VTP通告会包含发送者的VTP配置修改编号。这一信息用于确定接收到的信息是否比当前的信息更新。每个vtp通告从配置版本号0开始，当有变化时，配置版本号增加1。
当交换机收到的通告比他所存储的修订号更大时，这个通告就将覆盖一存储的任何VLAN信息。正因为如此，将新增的交换机的修订号预设为0是很重要的一个换机。
VTP修订号存储在NVRAM中，交换机的电源开、关不会改变这个设定值。要将修订号初始化为0，可以用以下两种方法。
①、将交换机的VTP模式更改为透明模式，然后再更改为服务器模式或客户机模式。
②、将交换机的VTP域名更改一次，在更改回原来的域名。
4）、VTP通告类型
VTP有三种类型的通告，分别是汇总通告在，子集通告和通告请求。
汇总通告：用于通知邻接的交换机目前的VTP域名和配置修改编号。默认情况下，交换机每五分钟发送一次汇总通告。
当交换机收到汇总通告时，会进行如下操作。
①如果域名不同，就忽略通告；
②如果域名相同，进一步对比配置修改编号；
③如果交换机自身配置修改编号更高或者与之相等，就忽略此通告。如果更小，就发送通告请求。
子集通告：如果在VTP服务器上增加、删除或者修改VLAN，配置修改编号就会增加，交换机会首先发送汇总通告，然后发送一个或过个子集通告。
子集通告中包括VLAN列表和相应的VLAN信息。如果有多个VLAN，为了通告所有的信息，可能需要发送多个子集通告。
通告请求：交换机在下列情况下会发出VTP请求。
交换机重新启动后；
VTP域名更改后；
交换机收到配置修改编号比自己高的VTP汇总通告后。
2.4、VTP修剪
VTP修剪时VTP的一个功能，能减少中继链路上不必要的广播流量。默认情况
下，某个VLAN的广播会从中继链路发送到每一个中继接口承载该VLAN的交换
机上，及时那个交换机上没有那个VLAN的端口也如此。
VTP修剪可以减少没有必要扩散的流量，提高中继链路的带宽利用率。仅当中继
链路接收端上的交换机在那个VLAN中有端口时，才会将该VLAN的广播和未知
单播帧发送到该中继链路上。
三、课后实验
实验拓扑：
实验要求：
1）如上图中所示，配置pc机ip地址和网关。
2）switch1上配置vtp域名为test，模式为server，其他两个交换机为client模式。之间的连线接口模式为trunk。
3）在switch1上添加vlan10和vlan20，查看其他交换机是否学习到，并查看vtp信息。
4）将pc机加入到对应的vlan中，测试pc1是否可以ping通pc2。
5）配置单臂路由，实现vlan10和vlan20之间可以通讯。
6）配置dhcp，为vlan10和vlan20分配ip和网关、dns为202.106.0.20，pc机自动获得ip，验证是否正确获得ip并互相ping通。
7）实现路由器远程管理。
SW1#vlan da \\进入VLAN数据库
SW1(vlan)#vtp domain test \\创建VTP域，名称为test
SW1(vlan)#vtp server \\设置为服务器模式
SW1(vlan)#vlan 10 name vlan10 \\创建VLAN10，名称为VLAN10
SW1(vlan)#vla 20 name vlan20 \\创建VLAN20，名称为VLAN20
SW1(vlan)#exit
SW1#conf t \\进入全局配置模式
SW1(config)#int r f0/0 -2 \\进入f0/0 -2 接口
SW1(config-if-range)#sw mo tr \\配置为trunk模式
SW1(config-if-range)#no sh \\开启端口
SW2#vlan da
SW2(vlan)#vtp domain test \\加入名为test的VTP域
SW2(vlan)#vtp client \\设置为客户端模式
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 \\进入特权模式
R1#conf t \\进入面膜是
R1(config)#int f0/0 \\进入接口
R1(config-if)#no sh \\开启接口
R1(config-if)#int f0/0.1 \\进入子接口
R1(config-subif)#en do 10 \\封装VLAN的ID号，为10（对应的VLAN号）
R1(config-subif)#ip add 192.168.10.1 255.255.255.0 \\配置网关地址
R1(config-subif)#int f0/0.2 \\进入子接口
R1(config-subif)#en do 20 \\封装VLAN的ID号，为20
R1(config-subif)#ip add 192.168.20.1 255.255.255.0 \\配置网关地址
R1(config-subif)#exit \\烦恼会特权模式
R1(config)#ip dhcp pool vlan10 \\定义地址池 名称为VLAN10
R1(dhcp-config)#network 192.168.10.0 255.255.255.0 \\定义分配的地址段
R1(dhcp-config)#default-router 192.168.10.1 \\设定网关地址
R1(dhcp-config)#dns-server 202.106.0.20 \\设定DNS地址
R1(dhcp-config)#exit \\返回特权模式
R1(config)#ip dhcp pool vlan20 \\定义地址池名称为VLAN20
R1(dhcp-config)#network 192.168.20.0 255.255.255.0 \\定义分配的地址段
R1(dhcp-config)#defa 192.168.20.1 \\设定网关地址
R1(dhcp-config)#dns 202.106.0.20 \\定义DNS地址
R1(config)#line vty 0 4 \\进入虚拟终端
R1(config-line)#password cisco \\配置登录密码
R1(config-line)#login \\允许登录
R1(config-line)#exit
R1(config)#enable password cisco123 \\配置进入特权模式的密码
实验验证：
客户机自动获取IP地址并ping通不同VLAN的PC主机
