Você precisa de especific uma máscara de /24 em vez de uma máscara de /8 para cada um de suas relações. Usar 255.255.255.0 em vez de 255.0.0.0
Esta seqüência deve trabalhar….
fastEthernet 0/0 do #interface do router (config)
Router (config-se) # IP address 10.0.0.1 255.255.255.0
fastEthernet 0/0.10 do #interface do router (config)
#encapsulation dot1Q 10 do router (config-subif)
Router (config-subif) # IP address 10.0.10.1 255.255.255.0
#exit do router (config-subif)
fastEthernet 0/0.20 do #interface do router (config)
#encapsulation dot1Q 20 do router (config-subif)
Router (config-subif) # IP address 10.0.20.0 255.25.255.0
Router (config-subif) #