一篇掌握3种不同vlan之间互联的方式（单臂路由+Vlanif接口）

vlan可以隔离二层广播域，属于不同VLAN的用户之间不能进行二层通信。但是在实际应用中往往要求实现不同vlan之间的通信，那么如何实现vlan间的通信呢？

可以借助三层路由将报文从一个VLAN转发到另外一个VLAN。VLAN路由可以通过二层交换机配合路由来实现，也可以通过三层交换机来实现

热心小王给大家介绍下3种方法实现vlan间的通信。

1通过路由器为每个VLAN分配一个物理接口实现VLAN间通信

实现方法：在路由器上为每个vlan分配一个单独的接口，，并使用一条物理链路连接到二层交换机上。

当VLAN间的主机需要通信时，数据会经由路由器进行三层路由，并被转发到目的VLAN内的主机，这样就可以实现VLAN之间的相互通信。

配置思路：

路由器三层接口作为网关，转发本网段前往其它网段的流量。

路由器三层接口无法处理携带VLANTag的数据帧，因此交换机上联路由器的接口需配置为Access

优点：配置维护简单

缺点：

• 成本太高，每增加一个vlan就需要一个端口和一条物理链路，浪费资源；

• 可扩展性差，当vlan增加到一定数量后，路由器上可能没有那么多端口支撑；

• 某些VLAN之间的主机可能不需要频繁进行通信，每个vlan占用一个端口会导致路由器的接口利用率很低。

因此，实际应用中不会采用这种方案来解决VLAN间的通信问题。

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2单臂路由实现VLAN间通信

实现方法：

在交换机和路由器之间仅使用一个端口+一条物理链路连接。

一个物理端口上设置多个逻辑子接口的方式实现不同vlan间通信。

配置思路：

• 在交换机上，把连接到路由器的端口配置成Trunk类型的端口，并允许相关VLAN的帧通过。

• 在路由器上需要创建子接口，逻辑上把连接路由器的物理链路分成了多条。一个子接口代表了一条归属于某个VLAN的逻辑链路。

配置命令：

[R2]interface GigabitEthernet0/0/0.2

[R2-GigabitEthernet0/0/0.2]dot1q termination vid 2

[R2-GigabitEthernet0/0/0.2]ip address 10.1.1.254 24

[R2-GigabitEthernet0/0/0.2]arp broadcast enable

[R2]interface GigabitEthernet0/0/0.3

[R2-GigabitEthernet0/0/0.3]dot1q termination vid 3

[R2-GigabitEthernet0/0/0.3]ip address 10.2.2.254 24

[R2-GigabitEthernet0/0/0.3]arp broadcast enable

配置子接口时，需要注意以下几点：

• 必须为每个子接口分配一个IP地址。该IP地址与子接口所属VLAN位于同一网段。

• 需要在子接口上配置802.1Q封装，来剥掉和添加VLAN Tag，从而实现VLAN间互通。

• 在子接口上执行命令arp broadcast enable使能子接口的ARP广播功能。

优点：节省端口和物理链路，成本低，可扩展性好，端口利用率高；

缺点：配置复杂；

3 Vlanif接口实现VLAN间互通（重点掌握）

实现方法：

• 在三层交换机上配置VLANIF接口来实现VLAN间路由。

• 如果网络上有多个VLAN，则需要给每个VLAN配置一个VLANIF接口，并给每个VLANIF接口配置一个IP地址。

• 用户设置的缺省网关就是三层交换机中VLANIF接口的IP地址。

配置命令：

[SW3]vlan batch 2 3

[SW3] interface GigabitEthernet0/0/1

[SW3-GigabitEthernet0/0/1] port link-type access

[SW3-GigabitEthernet0/0/1] port default vlan 2

[SW3] interface GigabitEthernet0/0/2

[SW3-GigabitEthernet0/0/2] portlink-type access

[SW3-GigabitEthernet0/0/2] port default vlan 3

[SW3]interface Vlanif 2

[SW3-Vlanif2]ip address 10.1.1.254 24

[SW3]interface Vlanif 3

[SW3-Vlanif3]ip address 10.2.2.254 24

小思考：数据怎么转发？

当用户主机PC5发送报文给用户主机PC6时，报文的发送过程如下（假设三层交换机Switch上还未建立任何转发表项）。

1. PC1判断目的IP地址跟自己的IP地址不在同一网段，因此，它发出请求网关MAC地址的ARP请求报文，目的IP为网关IP 10.1.1.1，目的MAC为全F。

2. 报文到达Switch的接口G0/0/1，Switch给报文添加VID=2的Tag（Tag的VID=接口的PVID），然后将报文的源MAC地址+VID与接口的对应关系（1-1-1,2, IF_1）添加进MAC表。

3. Switch检查报文是ARP请求报文，且目的IP是自己VLANIF2接口的IP地址，给PC1应答，并将VLANIF2接口的MAC地址3-3-3封装在应答报文中，应答报文从G0/0/1发出。同时，Switch会将PC1的IP地址与MAC地址的对应关系记录到ARP表。

4. PC1收到Switch的应答报文，将Switch的VLANIF2接口的IP地址与MAC地址对应关系记录到自己的ARP表中，并向Switch发送目的MAC为3-3-3、目的IP为PC2的IP地址 10.2.2.2的报文。

5. 报文到达Switch的接口G0/0/1，同样给报文添加VID=2的Tag。

6. Switch根据报文的源MAC地址+VID与接口的对应关系更新MAC表，并比较报文的目的MAC地址与VLANIF2的MAC地址，发现两者相等，进行三层转发，根据目的IP查找三层转发表，没有找到匹配项，上送CPU查找路由表。

7. CPU根据报文的目的IP去找路由表，发现匹配了一个直连网段（VLANIF3对应的网段），于是继续查找ARP表，没有找到，Switch会在目的网段对应的VLAN3的所有接口发送ARP请求报文，目的IP是10.2.2.2。从接口G0/0/2发出。

8. PC2收到ARP请求报文，发现请求IP是自己的IP地址，就发送ARP应答报文，将自己的MAC地址包含在其中。同时，将VLANIF3的MAC地址与IP地址的对应关系记录到自己的ARP表中。

9. Switch的接口G0/0/2收到PC2的ARP应答报文后，给报文添加VID=3的Tag，并将PC2的MAC和IP的对应关系记录到自己的ARP表中。然后，将PC1的报文转发给PC2，发送前，同样剥离报文中的Tag。同时，将PC2的IP、MAC、VID及出接口的对应关系记录到三层转发表中。

至此，PC1完成对PC2的单向访问。PC2访问PC1的过程与此类似。这样，后续PC1与PC2之间的往返报文，都先发送给网关Switch，由Switch查三层转发表进行三层转发。

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