子接口

通过协议和技术将一个物理接口(interface)虚拟出来的多个逻辑接口

子接口（subinterface）是通过协议和技术将一个物理接口（interface）虚拟出来的多个逻辑接口。

概念定义

子接口的定义

相对子接口而言，这个物理接口称为主接口。每个子接口从功能、作用上来说，与每个物理接口是没有任何区别的，它的出现打破了每个设备存在物理接口数量有限的局限性。在路由器中，一个子接口的取值范围是0~4095，共4096个，当然受主接口物理性能限制，实际中并无法完全达到4096个，数量越多，各子接口性能越差。

经典应用：在拥有多个VLAN的交换机和路由器上，通过配置子接口和802.1Q协议，实现VLAN间的通信，也称“单臂路由”实验。

子接口与主接口的关系

子接口共用主接口的物理层参数，又可以分别配置各自的链路层和网络层参数。用户可以禁用或者激活子接口，这不会对主接口产生影响；但主接口状态的变化会对子接口产生影响，特别是只有主接口处于连通状态时子接口才能正常工作。

子接口产生的原因

在VLAN虚拟局域网中，通常是一个物理接口对应一个 VLAN。在多个 VLAN 的网络上，无法使用单台路由器的一个物理接口实现 VLAN 间通信，同时路由器有其物理局限性，不可能带有大量的物理接口。

子接口的产生正是为了打破物理接口的局限性，它允许一个路由器的单个物理接口通过划分多个子接口的方式，实现多个VLAN间的路由和通信。

子接口的优缺点

优点：打破物理接口的数量限制，在一个接口中实现多个VLAN间的路由和通信。

缺点：多个子接口共用主接口，性能比单个物理接口差，负载大的情况下容易成为网络流量瓶颈。

由于独立的物理接口无带宽争用现象，与子接口相比，物理接口的性能更好。来自所连接的各 VLAN 流量可访问与 VLAN 相连的物理路由器接口的全部带宽，以实现 VLAN 间路由。

子接口用于 VLAN 间路由时，被发送的流量会争用单个物理接口的带宽。网络繁忙时，会导致通信瓶颈。为均衡物理接口上的流量负载，可将子接口配置在多个物理接口上，以减轻 VLAN 流量之间竞争带宽的现象。

相关简介

接入端口和中继端口

要连接物理接口用于VLAN 间路由，需要将交换机端口配置为接入端口。而使用子接口则需要将交换机端口配置为中继接口，以接收中继链路上的 VLAN 标记流量。如果使用子接口，则多个 VLAN 可通过单个中继链路路由，而不需通过各个 VLAN 的单个物理接口。

成本

从成本方面来说，使用子接口比独立的物理接口更经济。带有多个物理接口的路由器的成本显著高于带有单个接口的路由器。此外，如果使用带有多个物理接口的路由器，且各接口与单独的交换机端口相连，这将占用网络中更多的交换机端口。交换机端口是高性能交换机的宝贵资源。由于 VLAN 间路由功能占用了大量端口，VLAN 间路由解决方案的总成本会被交换机和路由器抬高。

复杂性

如果使用子接口进行 VLAN 间路由，其物理配置的复杂性比单独的物理接口低，因为仅用少量的物理网络电缆就实现了路由器和交换机的交互。由于电缆数量少，交换机上的电缆连接并不混乱。由于 VLAN 在单条链路上进行中继，更易于排查物理连接的故障。

但是，使用配有中继端口的子接口会使软件配置更为复杂，不利于排查软件配置故障。在单臂路由器模式下，只使用单个接口来支持所有不同的 VLAN。如果某个 VLAN 路由到其它 VLAN 时出现故障，不能只查看电缆插入的端口是否正确。应查看交换机端口是否被配置为中继，并确保在到达路由器接口之前该 VLAN 不通过任何中继链路过滤。还需检查路由器子接口的配置，是否使用了该 VLAN 所关联子网的正确 VLAN ID 和 IP 地址。

分类

点到点子接口：每一个接口用来连接一条PVC，每条PVC的另一端连接到另一路由器的一个子接口或物理接口。这种子接口的连接与通过物理接口连接的点对点连接效果是一样的。每一对点对点的连接都是在不同的子网上。

点到多点子接口：一个点到多点子接口被用来建立多条PVC，这些PVC连接到远端路由器的多点子接口或物理接口。这时所有加入连接的接口（不管是物理接口还是子接口）都应该在同一个子网上。点到多点子接口和一个没有配置子接口的物理主接口相同，路由更新要受到水平分割的限制。默认情况下，多点子接口水平分割是开启的。

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