z0ukun 1、什么是单臂路由
单臂路由（router-on-a-stick）是指在路由器的一个接口上通过配置子接口（或“逻辑接口”，并不存在真正物理接口）的方式，实现原来相互隔离的不同VLAN（虚拟局域网）之间的互联互通。
优点缺点
VLAN能有效分割局域网，实现各网络区域之间的访问控制。但现实中，往往需要配置某些VLAN之间的互联互通。比如，你的公司划分为领导层、销售部、财务部、人力部、科技部、审计部，并为不同部门配置了不同的VLAN，部门之间不能相互访问，有效保证了各部门的信息安全。但经常出现领导层需要跨越VLAN访问其他各个部门，这个功能就由单臂路由来实现。
优点：实现不同vlan之间的通信，有助理解、学习VLAN原理和子接口概念。
缺点：容易成为网络单点故障，配置稍有复杂，现实意义不大。
2、关键知识点
二层转发方式：
1、直通式（Cut Through）：一旦检测到数据包的目的MAC 地址，即刻查表并作出转发决策，实 现交换功能。该方式由于不需要存储，所以转发延迟非常小延迟非常小，但由于不等接收到完 整的数据就转发，无法进行错误校验，由于没有缓存，不同速率之间的端口无法通信。
2、存储转发（Store and Forward）：接收完整的数据包，并进行错误校验，在保证没有错误的 情况下，再作出转发决策，该方式时延大，但可以在不同速率之间的端口之间通信，是目前主 流交换机通常采用的转发方式；。
3、碎片转发（Fragment Free）：检查数据包的长度，如果小于64 字节，说明是假包，则丢弃该 包；如果大于64 字节，则转发该包，这种方式也不提供错误校验。
三层转发方式：
1、进程交换（Process Switching）：路由器将去掉数据帧的二层报头，然后在路由表中查找每 个数据包的三层目的地址，然后用修改后的二层头部封装数据帧，并将其从接口发送出去，这 些操作都是由CPU 处理的，该方式非常消耗CPU，不推荐使用。
2、快速交换（Fast Switching）：查看首个数据包的IP 前缀，再查询路由表之后，将会在快速交 换缓存中为这个IP 前缀创建一个表项，之后再进入的数据包，不会再查表，直接根据缓存中的 数据进行转发。
3、Cisco 快速转发（Cisco Express Forwarding）：启用CEF 后，路由器将使用CPU 计算出的表 信息（如：路由表和ARP 表）来创建基于硬件的数据表，这种表就是转发信息库（FIB）和邻接 关系表，设备会根据这些表对所有的数据帧（包括第一个数据帧）执行基于硬件的转发决策。
CEF 支持以下两种交换方式：
1、集中式转发：由三层引擎做出路由和交换决策，所有数据包都要通过交换矩阵进入中央引擎， 因此它的硬件交换性能取决于中央交换引擎和交换矩阵。
2、分布式转发：中央交换引擎会将FIB 表和邻接关系表的副本放在各接口或线卡中，因此各个线 卡或模块可以独立做出转发决策，而无需中央交换引擎的帮助，数据帧通过交换矩阵直接在端 口之间传输，因此，系统性能为所有转发引擎之和。
3、配置实例需求
需求一：SW1 有vlan 10 和20，配置协议使SW2 能够学习到这两个vlan；
需求二：将PC1 和PC2 配置到不同网段和VLAN 中；
需求三：为了使PC1 能够ping 通PC2，需要增加一台Router1，在不同的网段之间做路由，Router1 与SW1 相连的接口需要起子接口，PC1 和PC2 的网关都是子接口的IP 地址；
需求四：为了能够在链路上承载不同的vlan 的数据包，SW1 和SW2、SW1 和Router1 之间的
链路都需要配置为干道（Trunk）协议；
配置命令详解
# 子接口配置规则
# 进入物理接口
interface f0/x
# 打开接口
no shutdown
# 进入子接口
interface f0/x.[1 ~ 410000]
# 将子接口封装到指定的 vlan 中
encapsulation dot1Q [vlan ID]
# 为子接口配置 IP 地址
ip address[网络地址] [子网掩码]
验证命令：查看IP 路由表
show ip route
排错思路
1、如SW2 无法学习到SW1 的vlan，查看sw1 和sw2 之间的链路是否配置为trunk，查看命令：
sh interfaces f0/1 switchport
2、如PC1 或PC2 无法ping 通自己的网关，也请检查sw1 和sw2 之间的链路是否起trunk，还要检查sw1 与Router1 之间的链路是否起trunk，并且检查Router1 子接口是否封装了正确的vlan，还要检查子接口的物理接口是否no shutdown。
3、 如PC1 和PC2 都分别ping 通了自己的网关和对方的网关，但互ping 不同，请确认对方PC已经关闭了防火墙功能。
