【HCIP】OSPF综合实验报告
OSPF实验报告
-
- 分析要求
- 实施过程
-
- 进行IP地址划分
- 配置网络设备的IP地址及其环回地址
- 启动OSPF协议
- 构建基于GRE的多播网络环境
- 完成网络广播设置
- 构建 -> 总结
- 设置 -> 特殊区域配置
- 最优化收敛速度
- 完成安全更新后执行认证流程
- 空接口配置
- NAT配置
- 分析要求

一、分析要求
将R4设为ISP,并在直连设备间采用公共公网网络段。
将这些端口配置为MGRE环境,并指定其中的R3为NHS。
规范地划分出一个172.16.0.0/16子网络。
通过配置NAT策略实现私有网络节点接入到外部环回地址。
对OSPF协议进行优化以整合汇总区和特殊区域,并通过缩短计时器时间加速网络收敛。同时,在各节点之间实施认证机制以确保数据更新的安全性。
除了ISP端口外,所有其他端口均采用OSPF协议配置。
二、实施过程
1. 划分IP地址
为使划分更为贴切实际,在每个网段内设置IP地址数量控制在200至300之间,并采用24位掩码进行划分。并根据不同区域内的网络类型设置不同,并将分为P2P网络和MA网络两类,其余部分则作为普通用户网段。

2. 配置IP地址及环回地址

1)命令
[R1]int g 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.33.1 29
[R1-GigabitEthernet0/0/0]int l 0
[R1-LoopBack0]ip add 172.16.34.1 24
[R2]int g 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.33.2 29
[R2-GigabitEthernet0/0/0]int l 0
[R2-LoopBack0]ip add 172.16.35.1 24
[R3]int g 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.33.3 29
[R3-GigabitEthernet0/0/0]int l 0
[R3-LoopBack0]ip add 172.16.36.1 24
[R3-LoopBack0]int s 4/0/0
[R3-Serial4/0/0]ip add 34.0.0.1 24
[R4]int s 4/0/0
[R4-Serial4/0/0]ip add 34.0.0.2 24
[R4-Serial4/0/0]int s 4/0/1
[R4-Serial4/0/1]ip add 45.0.0.2 24
[R4-Serial4/0/1]int s 3/0/0
[R4-Serial3/0/0]ip add 46.0.0.2 24
[R4-Serial3/0/0]int g 0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip add 47.0.0.2 24
[R4-GigabitEthernet0/0/0]int l 0
[R4-LoopBack0]ip add 4.4.4.4 24
[R5]int s 4/0/0
[R5-Serial4/0/0]ip add 45.0.0.1 24
[R5-Serial4/0/0]int l 0
[R5-LoopBack0]ip add 172.16.2.1 24
[R6]int s 4/0/0
[R6-Serial4/0/0]ip add 46.0.0.1 24
[R6-Serial4/0/0]int g 0/0/0
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.65.1 29
[R6-GigabitEthernet0/0/0]int l 0
[R6-LoopBack0]ip add 172.16.3.1 24
[R7]int g 0/0/0
[R7-GigabitEthernet0/0/0]ip add 47.0.0.1 24
[R7-GigabitEthernet0/0/0]int g 0/0/1
[R7-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.97.1 29
[R7-GigabitEthernet0/0/1]int l 0
[R7-LoopBack0]ip add 172.16.4.1 24
[R8]int g 0/0/0
[R8-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.97.2 29
[R8-GigabitEthernet0/0/0]int g 0/0/1
[R8-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.97.9 29
[R8-GigabitEthernet0/0/1]int l 0
[R8-LoopBack0]ip add 172.16.98.1 24
[R9]int g 0/00/0
[R9-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.97.10 29
[R9-GigabitEthernet0/0/0]int g 0/0/1
[R9-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.129.1 29
[R9-GigabitEthernet0/0/1]int l 0
[R9-LoopBack0]ip add 172.16.130.1 24
[R10]int g 0/0/0
[R10-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.129.2 29
[R10-GigabitEthernet0/0/0]int l0
[R10-LoopBack0]ip add 172.16.131.1 24
[R11]int g 0/0/0
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.65.2 29
[R11-GigabitEthernet0/0/0]int g 0/0/1
[R11-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.65.9 29
[R11-GigabitEthernet0/0/1]int l 0
[R11-LoopBack0]ip add 172.16.66.1 24
[R12] int g 0/0/0
[R12-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.65.10 29
[R12-GigabitEthernet0/0/0]int l 0
[R12-LoopBack0]ip add 172.16.162.1 24
[R12-LoopBack0]int l 1
[R12-LoopBack1]ip add 172.16.163.1 24
2)写 缺省路由,使得公网网段互通
[R3]ip route-static 0.0.0.0 0 34.0.0.2
[R5]ip route-static 0.0.0.0 0 45.0.0.2
[R6]ip route-static 0.0.0.0 0 46.0.0.2
[R7]ip route-static 0.0.0.0 0 47.0.0.2

3)测试
ping 直连对端,例:

3. 运行OSPF
- 关注区域的声明
- 将area 4指定到进程2中,并在后续步骤中通过重发布机制导入路由信息
命令
[R1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-1]a 1
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.33.1 0.0.0.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.34.1 0.0.0.0
[R2]ospf 1 router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]a 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.33.2 0.0.0.0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.35.1 0.0.0.0
[R3]ospf 1 router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]a 1
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.33.3 0.0.0.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.36.1 0.0.0.0
[R5]ospf 1 router-id 5.5.5.5
[R5-ospf-1]a 0
[R5-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.2.1 0.0.0.0
[R6]ospf 1 router-id 6.6.6.6
[R6-ospf-1]a 0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.3.1 0.0.0.0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.0]a 2
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.65.1 0.0.0.0
[R7]ospf 1 router-id 7.7.7.7
[R7-ospf-1]a 0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.4.1 0.0.0.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.0]a 3
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.97.1 0.0.0.0
[R8]ospf 1 router-id 8.8.8.8
[R8-ospf-1-area-0.0.0.1]a 3
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.97.2 0.0.0.0
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.97.9 0.0.0.0
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.98.1 0.0.0.0
[R9]ospf 1 router-id 9.9.9.9
[R9-ospf-1]a 3
[R9-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.97.10 0.0.0.0
[R9]ospf 2 router-id 9.9.9.9
[R9-ospf-2]a 4
[R9-ospf-2-area-0.0.0.4]network 172.16.129.1 0.0.0.0
[R9-ospf-2-area-0.0.0.4]network 172.16.130.1 0.0.0.0
[R10]ospf 1 router-id 10.10.10.10
[R10-ospf-1]a 4
[R10-ospf-1-area-0.0.0.4]network 172.16.129.2 0.0.0.0
[R10-ospf-1-area-0.0.0.4]network 172.16.131.1 0.0.0.0
[R11]ospf 1 router-id 11.11.11.11
[R11-ospf-1]a 2
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.65.2 0.0.0.0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.65.9 0.0.0.0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.1 0.0.0.0
[R12]ospf 1 router-id 12.12.12.12
[R12-ospf-1]a 2
[R12-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.65.10 0.0.0.0
[R12]rip
[R12-rip-1]v 2
[R12-rip-1]undo summary
[R12-rip-1]network 172.16.0.0
4. 搭建MGRE环境
- R3、R5、R6、R7搭建,R3为NHS
- 分配的网段为172.16.1.0/24
- NHS开启伪广播
1)命令
R3中心配置
[R3]int t 0/0/0
[R3-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.1.1 29
[R3-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R3-Tunnel0/0/0]source 34.0.0.1
[R3-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[R3-Tunnel0/0/0]nhrp entry multicast dynamic
R5分支配置
[R5]int t 0/0/0
[R5-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.1.2 29
[R5-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R5-Tunnel0/0/0]source Serial 4/0/0
[R5-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[R5-Tunnel0/0/0]nhrp entry 172.16.1.1 34.0.0.1 register
R6分支配置
[R6]int t 0/0/0
[R6-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.1.3 29
[R6-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R6-Tunnel0/0/0]source s 4/0/0
[R6-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[R6-Tunnel0/0/0]nhrp entry 172.16.1.1 34.0.0.1 register
R7分支配置
[R7]int t 0/0/0
[R7-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.1.4 29
[R7-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R7-Tunnel0/0/0]source g 0/0/0
[R7-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[R7-Tunnel0/0/0]nhrp entry 172.16.1.1 34.0.0.1 register
2)将tunnel隧道网段宣告进OSPF
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.1.1 0.0.0.0
[R5-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.1.2 0.0.0.0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.1.3 0.0.0.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.1.4 0.0.0.0
3)修改Tunnel隧道接口网络类型为P2MP ,避免DR/BDR选举,加快收敛
[R3-Tunnel0/0/0]ospf network-type p2mp
[R5-Tunnel0/0/0]ospf network-type p2mp
[R6-Tunnel0/0/0]ospf network-type p2mp
[R7-Tunnel0/0/0]ospf network-type p2mp
4)查看NHRP邻居表及OSPF邻居表


5)查看区域0的路由表
现有area 0、area 1、area 2、area 3的路由信息

5. 重发布
1)将rip的路由导入
[R12-ospf-1]import-route rip 1
2)将area 4的路由导入
- 不再将ospf进程1的路由导入进程2,用缺省代替,使得全网可通
[R9-ospf-1]import-route ospf 2
[R10]ip route-static 0.0.0.0 0 172.16.129.1
3)查看area 0的路由表

4)测试

6. 优化 --> 汇总
- 按照标准流程,在ABR和ASBR设备上完成配置。
- 由于后续操作涉及特殊区域的关联性,在这些区域内无法接受第三类路由数据。因此无需对area 0进行汇总处理。
1)命令
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary 172.16.32.0 255.255.224.0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]abr-summary 172.16.64.0 255.255.224.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]abr-summary 172.16.96.0 255.255.224.0
[R9-ospf-1]asbr-summary 172.16.128.0 255.255.224.0
[R12-ospf-1]asbr-summary 172.16.160.0 255.255.224.0
2)查看区域0路由表

7. 优化 --> 特殊区域
- 据图可知,area 1 可以做
完全末梢区域,area 2 和 area 3 可以做完全NSSA区域
1)area 1 — 完全stub区域
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]stub
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]stub
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]stub no-summary
- 查看LSDB

2)area 2 — 完全nssa区域
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa no-summary
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa
[R12-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa
- 查看LSDB

3)area 3 — 完全的nssa区域
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa no-summary
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa
[R9-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa
- 查看LSDB

8. 加快收敛
1)修改接口类型
在该网络拓扑结构中运行OSPF的MA配置时,默认情况下仅有两台设备的端口类型由P2P替代以减少选型时间
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R7-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R8-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R8-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R9-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R9-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R10-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R11-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R12-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
- 查看R5获取的路由表是否还完整

2)修改计时器
- 槽道(tunnel)接口的连接机制采用了P2MP协议,在配置Hello间隔时间时建议将设置缩短为30秒以内以缩短 Hello 间隔时间后可显著提高网络收敛速度。
- 特别需要注意的是隧道的其他端口也需要进行相应配置 否则会导致网络连接失败
[R3-Tunnel0/0/0]ospf timer hello 10
[R5-Tunnel0/0/0]ospf timer hello 10
[R6-Tunnel0/0/0]ospf timer hello 10
[R7-Tunnel0/0/0]ospf timer hello 10
- 查看R3邻居表是否完整

9. 更新安全 --> 做认证
三种不同的认证方式包括接口型、地域性以及虚拟专用链路类型的验证,在当前情境中所采用的技术手段主要是采用接口型验证 的方式进行
1)area 1
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 123456
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 123456
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 123456
- 查看ospf邻居表是否成功建立(R1)

2)Tunnel
[R3-Tunnel0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 3567
[R5-Tunnel0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 3567
[R6-Tunnel0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 3567
[R7-Tunnel0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 3567
- 查看ospf邻居表是否成功建立(R3)

3)area 2
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 61112
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 61112
[R11-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher 61112
[R12-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 61112
- 查看ospf邻居表是否成功建立(R11)

4)area 3
[R7-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher 789
[R8-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 789
[R8-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher 789
[R9-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 789
- 查看ospf邻居表是否成功建立(R8)

5)area 4
[R9-GigabitEthernet0/0/1]ospf authentication-mode md5 1 cipher 910
[R10-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 910
- 查看ospf邻居表是否成功建立(R9)

10. 空接口
由于配置特殊区域时会引入缺省路由,在汇聚路由器上实施空接口配置以防止潜在的环路问题
[R3]ip route-static 172.16.32.0 19 NULL 0
[R6]ip route-static 172.16.64.0 19 NULL 0
[R7]ip route-static 172.16.96.0 19 NULL 0
[R9]ip route-static 172.16.128.0 19 NULL 0
[R12]ip route-static 172.16.160.0 19 NULL 0
- 用R7ping area 4 的黑洞路由,如果没有空接口,R9会走缺省,形成环路。

11. NAT配置
1)R3配置
[R3]acl 2000
[R3-acl-basic-2000]rule permit source 172.16.0.0 0.0.255.255
[R3-acl-basic-2000]q
[R3]int s 4/0/0
[R3-Serial4/0/0]nat outbound 2000
- 私网pingR4环回(R1)

2)R6配置
[R6]acl 2000
[R6-acl-basic-2000]rule permit source 172.16.0.0 0.0.255.255
[R6-acl-basic-2000]q
[R6]int s 4/0/0
[R6-Serial4/0/0]nat outbound 2000
- 私网pingR4环回(R11)

3)R7配置
[R7]acl 2000
[R7-acl-basic-2000]rule permit source 172.16.0.0 0.0.255.255
[R7-acl-basic-2000]q
[R7]int g 0/0/0
[R7-GigabitEthernet0/0/0]nat outbound 2000
- 私网pingR4环回(R8)

