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ospf协议

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ospf协议范文第1篇

关键词: 动态路由;ospf;自治系统配置命令;链路

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)34-7697-02

21世纪是网络的世界,我们每个人都在不知不觉中融入这个网络世界。而路由器在网络中发挥着越来越重要的作用,其主要负责在网络层间按传输数据分组的,并确定网络上数据传送的最佳路径。世界各地的个人和企业单位接入到Internet的自治系统有大有小,小型自治系统因其网络结构简单往往采用静态路由技术即可完成自治系统内的路由寻址,然而大、中型自治系统的网络拓扑结构往往更加复杂,采用依靠人工分配的静态路由技术存在很大的困难,因此根据合理的路由寻址算法设计的动态路由技术随之诞生,而OSPF动态路由技术因其功能强大、可拓展性强和网络性能优越在动态路由技术中格外优秀,被广泛应用于各大、中型自治系统中。

1 OSPF的基本概念

开放最短路径优先协议(Open Shortest Path First)简称OSPF,它是路由选择协议中非常重要的一种协议,这是一种典型的链路状态(Link-state)路由协议,是由Internet工程任务组开发的内部网关(IGP)路由协议,其主要用在一个路由域内。路由域是指一个网络自治系统(Autonomous System),所谓自治系统是指一组路由器都使用同一种路由协议交换路由信息,网络中每个路由器都有一个唯一的标识,用于在链路状态数据库(LSDB)中标识自己。LSDB描述的是整个网络的拓扑结构,包括网络内所有的路由器,作为一种链路状态的路由协议,OSPF将链路状态广播数据包LSA(Link State Advertisement)传送给在某一区域内的所有路由器,OSPF协议使用最短路径优先算法,利用LSA通告得来的信息计算每一个目标网络的最短路径,以自身为根生成一个树,包含了到达每个目的网络的完整路径。

OSPF的路由标示是一个32位的数字,它在自治系统中被用来唯一识别路由器。默认地使用最高回送地址,若回送地址没有被配置,则使用物理接口上最高的IP地址作为路由标示。OSPF在相邻路由器间建立邻接关系,使它们能利用HELLO包维护关系并交换信息。OSPF使用区域来为自治系统分段,区域0是一个主干区域,每一个OSPF网络必须具有,其他的区域通过区域0互连到一起。

2 OSPF的特点

OSPF路由协议主要用在大型自治系统内,这是一种链路状态的路由协议,,而距离矢量路由协议RIP(Routing Information Protocol)则主要用在小型自治系统内,两个路由协议都具有重要的作用,RIP作为静态路由协议,具有适于小型网络,管理员可手工配置,精确控制路由选择,改进网络性能等优点,但它特别不适合于大型网络自治系统。而OSPF路由协议与RIP相比,具有如下优点:1、RIP路由协议中用跳(HOP)来表示到达目的网络所要经过的路由器个数,RIP跳数最高为15,超过15跳的路由被认为不可达,而OSPF不受路由跳数的限制,它只受限于带宽和网络延迟,因而OSPF更适合应用于大型网络中。2、RIP在规划网络时是不支持可变长子网掩码(VLSM),这将导致IP地址分配的低效率,而OSPF路由协议支持VLSM,现在IPV4资源短缺,我们在划分大型网络的子网时,往往采用VLSM,这样划分子网效率更高,更节约IP资源,所以OSPF更适合大型网络。3、RIP必须每30秒就要周期性的广播整个路由表,才能使网络运行正常,如果RIP用在大型网络中,它会产生很多广播信息,而这些广播会占用较多的网络带宽资源,较频繁的更新有可能导致网络拥塞,其结果就是RIP用在大型网络中收敛速度较慢,甚至无法收敛。而OSPF使用组播发送链路状态更新,在链路状态变化时才进行更新,这样提高了带宽的利用率, 收敛速度也大幅提高,能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。4、RIP没有网络延迟和链路开销的概念,拥有较少跳数的路由总是被选为最佳路由,即使较长的路径有低的延迟和开销,并且RIP没有区域的概念,不能在任意比特位进行路由汇总。而在OSPF路由协议中,往往把一个路由域划分为很多个区域area,每一个区域都通过OSPF边界路由器相连,区域间可以通过路由总结(Summary)来减少路由信息,从而减小路由表,提高路由器的运算速度。

OSPF路由协议拥有很多优点,特别适合用于大型网络,提高网络的运行速度,但它也有缺点:①使用OSPF路由协议,需要网络管理员事前先进行区域规划和路由器各端口IP属性的设置,所以配置相对于静态路由RIP来说显得较为复杂,对网络管理员的网络知识水平要求较高。②对路由器的CPU及内存要求较高。

3 OSPF配置命令及配置实例

在思科路由器中配置OSPF路由协议主要使用以下命令:①route ospf 进程号,其中进程号要求范围为1~65535,进程号只在路由器内部起作用,不同路由器的进程号可以不同。②network address 子网掩码的反码 area 区域号,区域号要求在0~4294967295内的十进制数,也可以是带有IP地址格式的X.X.X.X,当网络区域号为0时或0.0.0.0时为主干域,不同网络区域的路由器通过主干域学习路由信息。③show ip route,查看路由信息表,④show ip route ospf 查看OSPF协议路由信息。

某学校采用四台思科3550路由器把整个学校划分为3个区域,四台路由器通过使用OSPF协议实现互通。路由器R1的S0端口IP为192.200.10.5/30,E0端口IP为192.1.0.129/26;路由器R2的S0端口IP为192.200.10.6/30,E0端口IP为192.1.0.65/26;路由器R3的E0端口IP为192.1.0.130/26;路由器R4的E0端口IP为192.1.0.66/26。R1的S0端口和R2的S0端口划入区域0;R1的E0端口和R3的E0端口划入区域1;R2的E0端口和R4的E0端口划入区域2。各路由器配置如下:

R1:

interface Ethernet 0

ip address 192.1.0.129 255.255.255.192

interface serial 0

ip address 192.200.10.5 255.255.255.252

route ospf 500

network 192.200.10.4 0.0.0.3 area 0

network 192.1.0.128 0.0.0.63 area 1

R2:

interface Ethernet 0

ip address 192.1.0.65 255.255.255.192

interface serial 0

ip address 192.200.10.6 255.255.255.252

route ospf 600

network 192.200.10.4 0.0.0.3 area 0

network 192.1.0.64 0.0.0.63 area 2

R3:

interface Ethernet 0

ip address 192.1.0.130 255.255.255.192

route ospf 700

network 192.1.0.128 0.0.0.63 area 1

R4:

interface Ethernet 0

ip address 192.1.0.66 255.255.255.192

route ospf 800

network 192.1.0.64 0.0.0.63 area 2

在上述配置中首先对每台路由器接口进行配置,接口配置完后可以使用router ospf 100命令启动一个OSPF路由选择协议进程,期中“100”为进程号,每台路由器进程号可不同,最后使用network将相应的网段加入OSPF路由进程中,则此接口所对应的网段就加入到OSPF进程中。

综上所述,OSPF作为一种链路状态的路由协议,具有收敛快,支持变长网络掩码,支持CIDR,配置命令简单易学等。所以在大型或复杂网络中应用OSPF协议可以极大的提高网络的运行效率。

参考文献:

[1] 谢希仁.计算机网络[M].5版.北京:电子工业出版社,2008

[2] 思科网络技术学院.思科网络技术学院教程.

[3] 思科网络技术学院.思科网络技术学院教程(第三,四学期).

ospf协议范文第2篇

广东省国防科技技师学院现主要由两个校区和若干个分校区组成,每个校区都由学生宿舍区、教学区组成,两个主校区和各个分校区已经建立局域网和互联网接口,但是两个主校区未能互联互通,主校区与分校区之前未能互通。目前随着学校考试管理系统和协同办公系统(OA系统)的建立,迫切需要建立一个广域网,把整个学校的各个校区互联互通,保证教学信息能够及时、准确和快速地传输,满足教学管理、日常管理和整个学校办公自动化等需求,并在此基础上开发建设现代化的教学应用系统,实现智能型、信息化、快节奏、高效率的管理教学模式。网络的建立将连接所有教学楼、实验楼、办公室及宿舍区中的PC,提供校内信息资源管理、事务管理、办公应用、课堂教学以及电子邮件、WWW等服务。

一、OSPF路由协议介绍

1.OSPF路由协议的基本介绍

优先开放最短路径(OSPF)(Open Shortest Path First)路由协议是Internet网络TCP/IP协议族中一种内部网关路由协议,是Internet OSPF网络协议工作组于1991年制定出,并以Internet协议标准RFC1583确立下来,被广泛应用于Internet路由器路由协议、ATM交换机选路上的一种功能很强的通用性非常高的路由协议。它是IETF组织开发的一个基于链路状态的自治系统内部路由协议。在IP网络上,它通过收集和传递自治系统的链路状态来动态地发现并传播路由。OSPF具有支持大型网络、路由收敛快、占用网络资源少等优点,在目前应用的路由协议中占有相当重要的地位。

2.OSPF协议的基本概念

(1)链路状态OSPF路由器收集其所在网络区域上各路由器的连接状态信息,即链路状态信息(Link-State),生成链路状态数据库(Link-State Database)。路由器掌握了该区域上所有路由器的链路状态信息,也就等于了解了整个网络的拓扑状况。OSPF路由器利用“最短路径优先算法(Shortest Path First, SPF)”,独立地计算出到达任意目的地的路由。

(2)区域OSPF协议引入“分层路由”的概念,将网络分割成一个“主干”连接的一组相互独立的部分,这些相互独立的部分被称为“区域”(Area),“主干”的部分称为“主干区域”。每个区域就如同一个独立的网络,该区域的OSPF路由器只保存该区域的链路状态。每个路由器的链路状态数据库都可以保持合理的大小,路由计算的时间、报文数量都不会过大。

(3)OSPF网络类型根据路由器所连接的物理网络不同,OSPF将网络划分为四种类型:广播多路访问型(Broadcast MultiAccess)、非广播多路访问型(None Broadcast MultiAccess,NBMA)、点到点型(Point-to-Point)、点到多点型(Point-to-MultiPoint)。

(4)指派路由器(DR)和备份指派路由器(BDR)在多路访问网络上可能存在多个路由器,为了避免路由器之间建立完全相邻关系而引起的大量开销,OSPF要求在区域中选举一个指派路由器(DR)。每个路由器都与之建立完全相邻关系。指派路由器负责收集所有的链路状态信息,并给其他路由器。选举指派路由器的同时也选举出一个备份指派路由器,在指派路由器失效的时候,备份指派路由器担负起指派路由器的职责。

对广播型网络和非广播型多路访问网络,路由器使用Hello协议选举出一个DR。在广播型网络里,Hello报文使用多播地址224.0.0.5周期性广播,并通过这个过程自动发现路由器邻居。在NBMA网络中,DR负责向其他路由器逐一发送Hello报文。

3.OSPF路由协议的路由计算

OSPF把整个网络看成一个自治系统(AS)。每一个AS内若干个物理上相邻的路由器(Router)、网络(Network)组成Area,这些Area内部一般是不相交的,它们划分了整个自治系统。

SPF算法是OSPF路由协议的基础。SPF算法有时也被称为Dijkstra算法,这是因为最短路径优先算法SPF是Dijkstra发明的。SPF算法将每一个路由器作为根(ROOT)来计算其到每一个目的地路由器的距离,每一个路由器根据一个统一的数据库会计算出路由域的拓扑结构图,该结构图类似于一棵树,在SPF算法中,被称为最短路径树。在OSPF路由协议中,最短路径树的树干长度,即OSPF路由器至每一个目的地路由器的距离,称为OSPF的Cost,其算法为:Cost = 100×106/链路带宽。在这里,链路带宽以Bps来表示。也就是说,OSPF的Cost与链路的带宽成反比,带宽越高,Cost越小,表示OSPF到目的地的距离越近。举例来说,FDDI或快速以太网的Cost为1,2M串行链路的Cost为48,10M以太网的Cost为10等。

二、建立基于OSPF协议的技工院校校园网络

1.选用OSPF路由协议的必要性

(1)校园局域网网络相对复杂。主校区和各分校区校园网络经过初期的建设已经具有一定的规模,随着办学规模越来越大,设备越来越多,子网越来越多,IP地址增长速度也越来越快,原有的静态路由协议由于配置繁琐,网管人员工作量大,已不适合现有规模的需要,需要引入一种动态路由协议来满足需求。

(2)原有各个校区的网络互相独立,随着教学管理、日常的管理和实现整个学校办公自动化等需求,需要建设广域网使所有校区互联互通,在此基础上开发建设现代化的教学应用系统,实现智能型、信息化、快节奏、高效率的管理教学模式。由于分校区多,分校区采用的网段不同,各个校区需要互联互通,采用静态路由协议配置复杂,不能实现动态的互联,建设高效自动互联的广域网,需要采用动态互联协议实现网络自动路由。

2.校园网的OSPF区域划分

OSPF协议引入“区域划分”的概念,将网络分割成一个“主干”连接的一组相互独立的子网,这些相互独立的部分称为“区域”,“主干”部分称为“主干区域”,每个区域如同一个独立的网络,其网络结构在区域外是不可见的,该区域的OSPF路由器只保存该区域的链路状态。对于主干区域,主要负责在区域之间分发链路状态信息。这种分层次的网络结构能缩减部分路由器的OSPF的路由条目,提高路由效率。

考虑到学校的现状和将来的发展,将每个主校区和分校区都独立划分为一个区域,从而保证各个局域网相互独立又能互联互通,具体的划分见下表。

同时考虑局域网内的网络安全,减少广播包的数量,将教学区、宿舍区和学生宿舍区分开,结合该校实际情况,分别设置不同的区域。例如同和主校区的家属区子网10.100.0.0/16,办公区子网为10.101.0.0/16,学生宿舍区子网为10.102.0.0/16和10.103.0.0/16,实验室机房子网为10.104.0.0/16。这样可以根据源地址子网的不同,分别划分不同的区域,家属区划为area100,办公区划为area101,学生宿舍区划为area102和area103,实验室机房划为area104等。这样既可以使局域网内区域规模不至于很大,又可以保证与局域网骨干网络的连通性,保证各个区域以最小的跳数到达核心区域。

为了满足教学和办公的需求,各个分校区和主校区通过广域网互联,广域网互联采用OSPF路由协议,整个广域网互联区域号为0。

3.广域网选择和OSPF配置

(1)广域网选择和网络拓扑。为了满足所有分校区都能相互连接,需要建立整个学校的广域网,考虑到所有校区均在广东省21个地级市以上城市内,可以租用现有网络运营商的网络组成广域网,从稳定性、经济性和扩展性等方面考虑,目前广域网采用2M的MSTP光纤接入网络;整个网络拓扑和区域如下图所示。

(2)OSPF配置。例如,同和校区主路由器OSPF配置如下:

ospf协议范文第3篇

关键字:校园网;路由协议;OSPF

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)28-6671-02

路由的权威定义是网络信息从信源到信宿的路径。路由过程是指网络设备从一个接口收到数据包后根据其目的地址进行定向和转发至下一接口,这里的网络设备包括路由器、三层交换机和防火墙。有三种方式可产生路由:一是无需配置自动生产的直连路由,二是需手动配置的静态路由,三是有动态路由协议发现和学习到的路由。动态路由协议分外部路由协议和内部路由协议两种,外部路由协议适用于多个自治系统或域间的路由信息交换,其代表BGP一般应用于网络服务商内部;内部路由协议适用于局域网内部,例如RIP、OSPF等都可用于组建校园网内部路由信息。根据校园网建设规模和网络拓扑情况,从中选取合适的路由协议,对整个校园网和校园信息应用系统的稳定运行具有重要意义。

1 内部路由协议比较

现今常见的内部路由协议有RIPv2、OSPF和EIGRP。这些路由协议的作用都是生成局域网内部路由信息表,并保持动态维护和更新。怎样选择合适的路由协议?需要参考路由协议的五项主要性能指标:路由协议计算方法正确性、路由收敛速度、路由协议占用的系统开销、路由协议自身安全和路由协议适用的网络规模。

1.1 计算方法正确性

路由协议计算的正确性指路由协议所采用的算法是否可靠。错误的静态路由配置会导致产生浪费大量网络带宽的路由环路,某些动态路由协议在特定环境中也会产生路由环路,优秀的路由协议算法应有避免环路机制。RIPv2采用的是距离矢量算法,虽然启用路由毒化、抑制时间和触发更新可降低产生环路的概率,但仍然无法避免距离矢量算法容易产生路由环路的缺陷。OSPF使用基于Dijkstra的链路状态算法,此类算法杜绝了产生路由环路的可能。EIGRP使用结合了距离矢量和链路状态的弥散修正算法(DUAL),同样可有效避免环路。

1.2 路由收敛速度

路由收敛指局域网中所有网络设备的路由表达到一致。快速收敛意味着当网络拓扑结构变化时,网络设备能很知并更新变化的路由信息。RIPv2采用周期性广播(30秒)更新路由信息,固定广播更新周期导致较慢的收敛速度。OSPF和EIGRP采取不定周期的组播在局域网中维护所有网络设备路由表信息的统一,同时在发现路径信息改变时立即触发路由信息更新,这种触发更新机制带来快速路由收敛。

1.3 系统资源消耗

运行路由协议需要占用CPU、内存等系统资源,最终的路由信息由局域网中所有网络设备并行运算和协商后的结果,这里的系统资源指局域网中所有网络设备的系统资源。相比较链路状态算法,基于距离矢量算法的RIPv2路由协议具有消耗系统资源少的优势。虽然OSPF多个数据库加上复杂算法占用较多的系统资源,但对用于网络汇聚与核心层的网络设备,此类用于计算路由的系统开销对正常的信息数据传输交换几乎没有影响。

1.4 自身安全性能

各网络设备协商路由信息时有数据交换,路由协议安全性是指交换相关数据过程中是否有防数据篡改等攻击的性能。除已淘汰的RIPv1和IGRP,目前常见的RIPv2、OSPF和EIGRP路由协议都具有基于MD5摘要算法的认证功能。

1.5 适用网络规模

路由协议适用网络规模和拓扑略有差异,RIPv2协议在设计时有最大15跳的限制,所以适用于中小规模网络,与距离矢量算法有关的EIGRP协议同样不适用于大型网络。受益于区域划分机制,OSPF协议可应用在多达几百台网络设备组成的大型网络中。

2 路由协议的选择

综合比较这五项路由协议主要性能指标,如图1所示,不难得出这样的结论:大型网络应优选OSPF路由协议、而中小型网络可选择OSPF和EIGRP路由协议。EIGRP路由协议是思科网络公司的私有协议,与其他品牌厂商的网络设备不兼容。当网络整体改造升级时统一采购思科设备的情况下才可以考虑使用EIGRP协议。

图1 各路由协议性能比较

十多年前,国内院校开始出现校园网。当时校园网都是小型局域网,只覆盖信息计算中心和网络机房。而现今的校园网都是从当年的小型局域网发展而来,或多或少保留并使用着当年的一些网络设备甚至是路由协议。不论全校网络是否升级改造,选配思科品牌作为替代全校所有网络设备的可能性很小。现今国内高校经过兼并重组和发展,基本拥有两个以上的校区。每个校区内的校园网已然扩张覆盖到整个校园,整个校园网属于大型局域网。根据上述两点实际情况并参考各常见路由协议的性能,OSPF是校园网内部路由协议的最佳选择。

3 OSPF路由协议工作机制

OSPF协议工作过程主要有四个阶段:首先使用组播形式发送Hello包来寻找网络中可与自己交互链路状态信息的周边路由器,组播有利于提高网络使用效率,减少对其他无关OSPF网络设备的影响。可以交互链路状态信息的路由器互为邻居。其次是建立邻接关系。所有路由器仅与DR/BDR(制定路由器/备份制定路由器)建立邻接关系,若网络中未选举出DR/BDR,则先进行选举。DR负责用LSA(链路状态公告)描述该网络类型及该网络内的其他路由器,同时也负责管理他们之间的链路状态信息交互过程。若DR失效,BDR立刻取代DR功能,选举DR/BDR机制可实现网络快速收敛。当建立可靠邻接关系后才相互传递链路状态信息。再次是各路由器建立LSA,建立邻接关系的OSPF路由器之间通过交互LSA,最终形成包含网络完整链路状态信息的LSDB(链路状态数据库)。OSPF路由器采用增量更新的机制LSA,即只邻居缺失的链路状态给邻居,避免了类似RIP协议发送全部路由信息带来的网络资源浪费问题,还保证了路由器之间信息传递的可靠性,有利于提高收敛速度。最后各路由器依据LSDB结合路由器之间路径开销用最短路径优先算法计算出路由。由于OSPF区域内的路由器对整个网络的拓扑结构有相同认识,所以计算出的路由不会产生环路,而使用最短路径优先算法计算出的路由,合理的将路由选择和网络能力挂钩。

4 OSPF路由协议特色优势

为提高校园网运行的可靠和稳健性,网络建设和升级改造应考虑网络拓扑和路由协议的冗余热备能力。给校园网中所有网络设备都配置冗余热备链路,理论上可行,实际应用上难度较大。目前适合的方案是:每个校区的校园网选择采用以星型为主的网络拓扑结构。拥有ISP出口和大型机房的主校区设置网络核心与汇聚。每个分校区也有网络汇聚,通过租用光缆将所有汇聚与核心设备以环形网络拓扑结构相连。这里的环形网络只是个物理环路,实现链路冗余备份需要结合路由协议对与物理环相连的两个端口设置不同的路由优先级。为了方便校园网区域管理和减少路由信息复杂程度,可将具备冗余热备功能环形网络设置为主要区域,其余各校区内的网络定义为非主要区域。OSPF路由协议恰好支持此类功能。

OSPF提出的分区域管理是为了解决由于网络规模不断扩大带来的较大系统资源消耗。OSPF可将一个大局域网分为几个小的区域(Area),网络设备仅需要在自己区域内相互建立邻接关系并共享统一的链路状态数据库。原来整个大型局域网的庞大链路数据库就会按区域划分为几个小数据库,并在自己的区域内进行维护。这种区域划分机制不但降低系统资源消耗,而且提高网络资

源利用率。OSPF区域划分后,路由信息通信分为区域内和区域间两种,为有效管理区域间通讯,需要定义一个骨干区域(Area 0)来汇总每个区域的网络拓扑路由到其他所有区域。所有区域间通信都必须通过骨干区域,所有非骨干区域都必须与骨干区域相连,非骨干区域之间不直接交换数据。介于骨干区域和非骨干区域之间的网络设备是区域边界网关,同属于骨干区域和非骨干区域。在环形主干校园网方案中,各校区的汇聚交换机承担区域边界网关角色,如图2所示。

5 结论

OSPF路由协议不是网络的唯一选择,类似其他内部路由协议,OSPF也有缺陷。OSPF不支持多路由动态负载均衡(EIGRP支持),配置动态负载均衡需要结合手动配置路由信息优先级或借助相关专业网络设备。同时OSPF没有把相邻网段路由信息自动汇总的功能(RIP和EIGRP支持),路由信息汇总需要由网络管理员人工配置。瑕不掩瑜,经过多年市场洗礼,由Internet工程任务组开发的OSPF已然成为大中型局域网内部路由协议的最优选择,小型局域网一样可以使用OSPF路由协议。

网络拓扑简单,规模不大,特别是没有冗余热备链路的校园网除了可选OSPF内部路由协议外,还可以选择配置静态路由。正确配置的静态路由同样可以保障平稳的网络运行,且不占用任何系统开销。物理链路正常情况下,静态路由配置立刻生效,不存在收敛时间。静态路由同样被所有厂商网络设备支持。

参考文献:

[1] 路由_百度百科[OL].http:///view/18655.htm.2012-05-21.

[2] EIGRP_百度百科[OL].http:///view/16193.htm.2012-06-24.

ospf协议范文第4篇

关健词 eNSP软件 计算机网络 实验教学

中图分类号:TP31 文献标识码:A

为了培养合格的ICT从业者,中职学校计算机网络实验无法完全使用真实设备完成,计算机网络实验教学一般使用网络模拟器完成。目前学校用得较多的Cisco Packet Tracer虽然使用方便,但更新缓慢和仿真度低等缺点;H3C模拟器虽然具有仿真度高的特点,但不能模拟二层设备和更改拓扑等缺点;GNS模拟器存在着安装困难和对计算机硬件要求较高等缺点;eNSP模拟器实验过程直观、模拟仿真度高,为设计、配置和排除网络故障提供网络模拟环境。

1 eNSP网络模拟器

eNSP(Enterprise Network Simulation Platform)是一款由华为提供的免费的、可扩展的、图形化网络仿真工具平台,主要对企业网路由器、交换机进行软件仿真,完美呈现真实设备实景,支持大型网络模拟。

2中职计算机网络实验要求与内容

2.1中职计算机网络实验的要求

中职计算机网络实验要求以培养学生的技能为主,能够从计算机网络课程理论内容中提取实验内容。要求学生能够读懂网络拓扑,熟悉各网络设备的接口特性、网络带宽和连接方式。对于实验过程中使用到的各种网络命令需要在课堂上耐心讲解,做实验时充分演示这些命令的使用格式和参数应用,使学生能够掌握对各种网络命令的使用,从而达到提高学生技能的目标。

2.2 中职计算机网络课程的实验内容

中职学生普遍现状是文化基础较差,对理论知识较难理解,但具有很强的动手操作能力。针对这种现状,我们在教学过程中应当从实验中穿插讲解理论知识,从而达到通过实验教学促进理论教学的目的。中职计算机网络的实验内容主要包括:交换机基本配置、虚拟局网VLAN配置、利用三层交换机实现VLAN间路由配置、生成树协议配置、端口聚合配置、路由器基本配置与telnet、静态路由、RIP V1和RIP V2路由协议基本配置、单区域和多区域OSPF协议配置、点对点PPP协议PAP认证、CHAP认证和访问控制列表配置。

3 eNSP软件在中职计算机网络模拟实验教学中的应用

3.1 交换机和虚拟局域网VLAN实验

实验内容主要包括:PC基本配置、交换机基本配置、虚拟局域网VLAN、跨交换机VLAN实现、生成树协议、三层交换机实现VLAN间路由等内容,实验拓扑图如图1所示,IP地址配置如表1所示。

3.1.1 PC基本配置

双击PC1打开PC1属性窗口,选择【配置】选项,在IP地址栏输入IP地址172.16.10.1,在子网掩码栏输入255.255.255.0,在网关栏上输入:172.16.10.254,点击【应用】完成配置;其它PC配置方法相同。

3.1.2 S3700-LSW1和S3700-LSW2配置

在交换机S3700-LSW1上首先创建虚拟局网vlan 10、vlan 20,而后将e0/0/5划入vlan 10,将e0/0/11划入vlan 20;将e0/0/21和e0/0/22设为trunk,为了避免环路产生,在交换机上设置快速生成树。主要配置命令如下:

[lsw1- Ethernet0/0/5]port link-type access

[lsw1- Ethernet 0/0/5]port default vlan 10

[lsw1-Ethernet0/0/21]port link-type trunk

[lsw1-Ethernet0/0/21]port trunk allow-pass vlan all

[lsw1]stp enable

[lsw1]stp mode rstp

在交换机S3700-LSW2上首先创建虚拟局网vlan 10、vlan 20 和vlan 30,并将e0/0/5划入vlan 10,将e0/0/11划入vlan 30;将e0/0/21和e0/0/22设为trunk,为了避免环路产生,在交换机上设置快速生成树。其中三层lSV2配置如下:

[lsw2]int vlan 10

[lsw2-Vlanif10]ip add 172.16.10.254 255.255.255.0

[lsw2-Vlanif10]int vlan 20

[lsw2-Vlanif20]ip add 172.16.20.254 255.255.255.0

[lsw2-Vlanif20]int vlan 30

[lsw2-Vlanif30]ip add 172.16.30.254 255.255.255.0

如果生成树设置为STP,断开ROOT,ping包需要30秒钟才能恢复正常;如果生成树设置为RSTP,断开ROOT,ping包很快就能恢复正常。一般将连接PC的端口设置为边缘端口,在指定端口是边缘端口的情况下,指定端口可以直接进入转发状态,没有延迟。

3.2 路由协议配置

实验内容主要包括:静态路由、动态路由RIP和OSPF;其中注意配置OSPF时DR和BDR的选举方式。实验拓扑图如图2所示,IP地址配置如表2所示。

3.2.1 路由各接口配置IP

双击路由R1设备进入CLI模式进行配置E0/0/0和loopback 0接口地址,配置命令如下:

[r1]int loopback 0

[r1-LoopBack0]ip add 172.16.2.1 32

[r1-LoopBack0]int e0/0/0

[r1-Ethernet0/0/0]ip add 12.0.0.1 24

用同样的方法完成配置R2和R3各接口地址。

3.2.2 动态路由协议RIP配置

在R1上显示路由表信息,发现只有直连路由,用ping命令ping路由R3接口E0/0/0地址发现超时,说明icmp包有到达R3接口E0/0/0,但回应包无法到达R1。可以在R1、R2和R3上配置静态路由以达到互通;值得注意的是,如果使用默认路由配置时要注意配在边缘路由上(本例在R1和R3上可以配置),如果配错可能出现路由环路。由于静态路由配置繁锁和维护不方便等因素,如果路由跳数不超过15跳的话可以使用动态路由RIP协议配置,如图2所示拓扑,(下转第53页)(上接第51页)RIP协议配置如下:

R1配置:

[r1]rip

[r1-rip-1]network 172.16.0.0

[r1-rip-1]network 12.0.0.0

用同样的方法将R2和R3的各直连网段宣告。在R2上查看路由表信息,发现RIP V1宣告网段时不含子网掩码,这样路由在学习时可能出错,所以我们用RIP协议时使用RIP V2宣告。命令如下:

[r1]rip

[r1-rip-1]ver 2

3.2.3 动态路由OSPF配置

RIP协议有跳数限制不适用于大型网络,而OSPF协议不受跳数限制只跟带宽有关,同时OSPF有单区域和多区域,这样方便管理大规模网络。下面如图2所示拓扑配置OSPF协议,配置方法如下:

R1配置OSPF协议:

[r1]router id 1.1.1.1

[r1]ospf

[r1-ospf-1]area 0

[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.2.1 0.0.0.0

[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.0.0.0 0.0.0.255

R2配置OSPF协议:

[r2]router id 2.2.2.2

[r2]ospf

[r2-ospf-1]area 0

[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.0.0.0 0.0.0.255

[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]area 1

[r2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 23.0.0.0 0.0.0.255

R3配置OSPF协议:

[r3]router id 3.3.3.3

[r3]ospf

[r3-ospf-1]area 1

[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 23.0.0.0 0.0.0.255

[r3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.1.1 0.0.0.0

配置完成后在R2上查看邻居关系(命令display ospf peer),发现R2有两个邻居,其一是router id 1.1.1.1,DR为12.0.0.1,BDR为12.0.0.2;另一个是 router id 3.3.3.3,DR为23.0.0.2,BDR为23.0.0.3。注意接口模式为广播模式才选举DR和BDR,如果是P to P模式则不选举DR和BDR。

4结束语

通过eNSP软件建立网络模拟实验环境,解决因缺乏实验设备无法开展计算机网络实验教学的问题,使中职学生对计算机网络理论有直观的理解;同时培养学生组建计算机网络的技能,达到理论能够通过实验验证的教学目的。

参考文献

[1] James F Kurose,Keith W Ross 计算机网络――自顶向下方法与Internet特色[M].3版.北京:清华大学出版社,2005.

ospf协议范文第5篇

关键词 城域网;OSPF

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)031-063-01

1 网络现状

目前,城域网内绝大部分设备为思科、华为、阿尔卡特、RedBack四个厂商。IGP-OSPF协议的优化工作需要在城域网的业务控制层(业务路由器SR、宽带接入服务器BAS)、核心汇聚层(核心汇聚路由器)、核心层(核心路由器)上分别配置完成。网络结构如下图所示。

2 OSPF优化主要涉及的几个方面

1)OSPF spf运算的优化:运用ISPF缩短路由计算时间。

2) OSPF的快速收敛:启用智能定时器防止频繁的路由计算。

3) OSPF邻居状态的快速检测:运用BFD加快发现网络状态。

4)接口damping:启用接口damping限制频繁的路由计算。

3 OSPF协议优化的参数调节方案

由于不同厂商、同一厂商不同型号设备对上述4种优化技术的支持能力不同,根据现网具体情况,本着就低不就高的原则,采用如下参数调整方案:

1)OSPF时间参数做如下调整:

Hello Interval:10s ;Hello Holdtime:40s;Incremental-SPF: enable;Spf-throttleDelay/hold/max-wait: 100/100/1000;Lsa-arrival: 100; Lsa-throttleDelay/hold/max-wait: 100/100/1000; Pacing-flood: 100。

2)启用BFD,时间参数做如下调整:

BFD FOR Protocol参数设置:TX Interval:150ms;RX Interval:150ms;multiplier:3s;

3)设备互联接口(物理端口)上启用Dampening。

Penalty valus:1000;Suppress threshold:2000;Reuse threshold:1000;Half-life:5s;Max suppress time:20s。

4) LDP 使用缺省参数。

按照上述预先设定的参数,在业务路由器SR、宽带接入服务器BAS、核心汇聚路由器、核心路由器各台设备上配置修改数据参数;配置完成后进行方案测试。

4 测试方案

4.1 BFD测试方案

1)查看BFD的配置、查看运行状态。

Show bfd neighbor

2)BFD测试。

①断掉互联接口的任意一个单芯,造成1端接口up,1端接口down。观察BFD neighbor及OSPF neighbor能否在150ms内down掉,(缺省OSPF需要40s才能down)。链路恢复后neighbor应能立即起来。

②shutdown一个互联接口,观察BFD neighbor及OSPF neighbor能否立即down(缺省也该立即down)。链路恢复后neighbor能立即起来。

③在有传输链路的基础上,完成1/2步骤的测试。观察neighbor能否立即down,链路恢复后neighbor能立即起来。

4.2 接口的damping测试

1)查看接口damping的配置、查看运行状态。

Show damping interface

2)接口damping测试。

①在测试链路上不停的shut/no shut接口或不停的插拔链路光纤,造成接口不停的up、down。查看接口能否被抑制。

②抑制时间超出后能否正常解除抑制状态。

4.3 OSPF快速收敛的测试

1)查看ospf的配置、查看运行状态。

show ip ospf

show ip ospf neighbor

2)OSPF快速收敛的测速。

在任意一台SR上shutdown一个测试接口,本设备可以立即发出LSA(无需再等待5s),另一台SR能立即完成SPF运算,立即清除该路由。

No shutdown这个测试接口,本设备可以立即发出LSA(无需再等待5s),另一台SR能立即完成SPF运算,立即重新计算出该路由。

IGP收敛方案实施后,路由收敛速度得到极大的提高,从原来的40s降到5s左右,同时降低了设备CPU的负载。BFD检测机制的启用,大大提高了网络的稳定质量,定时器的使用可以很方便的根据网络自身特点,控制路由计算的反应速度和计算频率,增强了软件系统以及整个城域网的路由稳定性,使得经过优化后的网络质量大大增强。

参考文献

[1]RFC2328,“OSPF Version 2”;IGP快速收敛技术白皮书.

ospf协议范文第6篇

关键词:数据网;标签转换;故障处理

引言

电力数据通信网是支撑公司信息、管理、监控等业务稳定运行的综合型网络平台,是保障电力安全生产的重要辅助工具。S公司电力数据通信网自投入运行以来就采用全网网络侧边缘设备PE(provideredge)的结构,组网设备涉及思科、华为、华三等多个品牌,其上承载了近20种不同的业务,具有覆盖范围广、网络结构复杂、业务种类多的特点。下面将以该公司所在省典型的网络架构为基础,从内部路由协议、外部路由协议等方面分别阐述相关的故障与处理。

1故障处理一般流程

数据通信网逻辑结构由上到下一般为多标签转发MPLS(multi-protocollabelswitching)邻居、边界网关协议BGP(bordergatewayprotocol)邻居、内部网关协议IGP(internalgatewayprotocol)邻居、点对点协议PPP(pointtopointprotocol)邻居,产生故障的影响关系与之相反,分别为PPP故障影响IGP、BGP和MPLS邻居关系的建立,IGP故障影响BGP和MPLS邻居关系的建立,BGP故障影响MPLS邻居关系的建立[1]。另外,结合各层逻辑结构不同的难易程度,故障查找与处理一般遵循先内后外的顺序。

2IGP常见故障及处理方法

内部路由协议是运行在物理层链路层之上,实现小区域范围网络设备互联互通的功能。目前省内IGP仅采用中间系统到中间系统IS-IS(intermediatesystemtointermediatesystem)和开放式最短路径优先OSPF(openshortestpathfirst)2种协议实现域内的互联与互通。另外,由于BGP邻居关系是建立在传输控制协议面向连接的TCP(transmissioncontrolprotocol)之上的,也就是说如果要建立BGP邻居关系,如果两个连接没有实际的物理链路,就需要IGP来提供路由[2],因此必须先确认IGP路由是否正确。

2.1IS-IS常见故障及处理方法

IS-IS故障按照部署位置可以划分为接口故障和协议故障两个部分,排查故障按照从协议到接口的顺序层层深入,具体步骤如下。2.1.1查看IS-IS路由表信息排查IS-IS故障,首先需要查看对应的路由表信息,如图1所示。对核心P2操作后发现没有相应的路由条目,此类问题多为全局下的IS-IS协议存在问题,此问题多为全局配置模式下,没有正确的指定IS-IS层次或ISIS协议地址存在问题。需要检查并配置正确的网络层次,本例中骨干区域内全部为level-2,因此在全局模式及接口下均需要指定对应的层次类型。正确的配置如图2所示。2.1.2查看接口下配置信息对于指定设备,如图3所示,可以指定设备的环回地址查看路由信息,确认与该设备是否建立了邻居关系。此处需要注意的是目前IS-IS仅支持点到点网络和广播网络,正确的接口配置如图4所示。

2.2OSPF常见故障及处理方法

OSPF故障按照部署位置也可以划分为接口故障和协议故障,同IS-IS,按照从全局协议到局部接口的顺序排查,具体步骤如下。2.2.1查看OSPF路由表信息OSPF路由表中能够看到除直连以外的OSPF路由信息,如图5所示,其中包含更新源接口,建立时间等内容,如果存在单独的路由条目状态为LOADING,则需要查找相应的宣告地址是否正确,接口配置是否正确。2.2.2查看接口下配置信息为缩短OSPF协议收敛时间,本例中指定参与OSPF组织的设备接口类型统一为点对点,如图6所示,另外对于环回地址和互联地址,只宣告相应的网段,精确路由条目。OSPF通过互相交换链路状态计算路径,因此需要合理的划分区域,降低OSPF计复杂程度,缩短路由收敛时间。正确的OSPF配置如图7所示。

3BGP常见故障及处理方法

本例中64600域与19746域采用背靠背方式进行对接,所有路由器都运行MPLS协议,都需要与各自的核心路由器建立BGP-vpnv4邻居传递业务路由。因此首先要确认故障路由器是否与核心路由器间建立了稳定的BGP邻居关系,其次是确认域内能否正常互访,最后排查跨域的互通。BGP协议主要维护3张表[3],因此相关的故障与处理也都基于这3张表完成,分别为邻居表、转发表和路由表,对应如图8所示的命令。如邻居表中的数据发生异常,则直接查看异常路由器的BGP配置、IGP邻居等是否正常;如转发表中的数据发生异常,则需要确定该路由没有最优的原因,多为管理距离值异常导致[4]。为保障多业务间的逻辑隔离,需要引入MPLS-VPN进行组网,对于站端PE来说,每一个业务都维护各自独立的路由表。排查BGP故障,重点查看BGP-vpnv4是否正确建立,图9所示分别为正确的邻居关系及错误的邻居关系。如果邻居关系错误,则首先需要确定IGP路由表中是否存在正确的路由信息,或者通过PING的方式确定该设备环回地址的状态是否正常,如果不正常需要查看OSPF或ISIS路由状态;如果正常则需要查看BGP配置,在BGP下,首先要启用全局BGP邻居,默认只会启用BGP-ipv4邻居,在公司的应用场景中,需要启用BGP-vpnv4邻居来传递业务路由。因此需要查看BGP-vpnv4路由表,确定是否存在正常的BGP-vpnv4邻居[5]。

4MPLS邻居关系

BGP-vpnv4邻居建立起来后,需要启用业务路由转发实例VRF(virtualroutingforwarding)。通过给不同的业务路由添加标签进行路由转发,通过命令shmplsldpneighbor来查看与该设备建立邻居关系的路由器是否正确。如果不正确则需要查看全局下、接口下是否都启用了MPLS,全局下的MPLS邻居类别要相同,本例中全部采用LDP类型。在MPLS邻居关系建立正常的基础上,需要针对不同的业务启用相应的VRF实例,并配置独立的路由标识RD(route-distinguisher)号,最后将相应的接口在BGP中进行重分布。

5结束语

公司数据通信网路由器的稳定运行是各类业务正常动作的基础,电力数据通信网PE设备故障分析与处理从路由协议的角度出发,介绍了近些年运行维护过程中发生的典型故障及相应的处理方法,以上处理方法已经在实际运行环境中得到了多次验证,在故障定位、解决方面取得了良好的效果。

参考文献:

[1]王立军,吴建平,徐格.解决策略冲突导致BGP路由发散的自适应机制[J].软件学报,2008,19(6):1465-1472.

[2]王伟明,董黎刚,诸葛斌.开放可重构路由器协议标准及软件架构技术方案探讨[J].信息工程大学学报,2009,10(1):7-11.

[3]庞玲.边界路由器BGP协议的脆弱性[J].计算机系统应用,2013,22(1):157-161.

[4]丁雄,谢鲲.基于多径路由负载均衡的动态源路由协议[J].计算机系统应用,2010,27(6):2249-2253.

ospf协议范文第7篇

[关键词] packet tracer;静态路由;默认路由;OSPF;RIP

为了更清晰地讲解静态路由协议,在前面学过了端口设置等基本的使用情况后,我设计了几个路由的实验来让学生通过Packet tracer来学习路由协议。

第一部分在这个软件中,先讲解静态路由,用如下的拓扑结构:

然后再使用

(1)在R2路由器上配置静态路由,使它可以识别所有网络。

(2)在R1和R3路由器上分别配置默认路由,默认方向均为R2。

(3)在各路由器上用“show ip route”命令查看路由表。

(4)验证测试;

通过这个例子老师边讲解边让学生来理解。

用下图的例子来进行练习

通过这些例子,让学生熟悉静态路由和默认路由的设置。

先让学生分别对各个端口进行设置,然后再使用静态路由。

第二部分是RIP路由协议,可以再使用第一个拓扑图来实现。

R1(config) route rip

R1(config)net 190.1.0.0

R1(config)net 200.200.1.0

R2(config) route rip

R2(config)net 190.1.0.0

R2(config)net 200.200.2.0

R2(config)net 190.2.0.0

R3(config) route rip

R3(config)net 190.2.0.0

R3(config)net 200.200.3.0

R3(config)net 200.200.4.0

再用下图拓扑来练习

第三部分是OSPF协议,可使用第一个拓扑图来实现:R1(config) route ospf 10

R1(config)net 190.1.0.0 0.0.0.255 area 0

R1(config)net 200.200.1.0 0.0.0.255 area 0

R2(config) route ospf 10

R2(config)net 190.1.0.0 0.0.0.255 area 0

R2(config)net 200.200.2.0 0.0.0.255 area 0

R2(config)net 190.2.0.0 0.0.0.255 area 0

R3(config) route ospf 10rip

R3(config)net 190.2.0.0 0.0.0.255 area 0

R3(config)net 200.200.3.0 0.0.0.255 area 0

R3(config)net 200.200.4.0 0.0.0.255 area 0

再用下图三拓扑来练习

第四部分完成这个综合的拓扑图

ospf协议范文第8篇

关键词:企业网 链路聚合 网络环路 VLAN STP OSPF

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)09-0126-02

1、中型企业的网络需求

企业网络建设是其它信息技术在企业中应用的基础。中型企业网络对性能、安全性、可用性都有一定的要求。高性能要求设计简洁易用,安全性要求有一定的访问限制、可用性要求设计中有一定的资源冗余以应对突发故障情况。

企业网根据不同单位部门划分为不同网络,没有业务往来的部门网络之间尽量互不通信;企业各个部门的财务用户交流频繁,且安全保密性要求较高,不能访问Internet;视频会议终端分布于整个企业各个不同部门,与视频会议控制系统通信频繁,且均为专用设备,无需访问Internet;其它处于不同部门的用户可能有一些内网服务器访问的需要,如OA服务器、邮件服务器、DNS服务器、网站服务器、EAM服务器等,但同时要能访问Internet。对于企业重要的职能部门,如处于施工环境的主要生产部门,网络要具有一定抗破坏能力。

2、企业网络使用的技术

2.1 链路聚合

链路聚合(Link Aggregation)是将—组物理接口捆绑在一起作为一个逻辑接口来增加带宽的一种方法,又称为多接口负载均衡组(Load Sharing Group)或链路聚合组(Link Aggregation Group)。通过在两台设备之间建立链路聚合组,可以提供更高的通讯带宽和更高的可靠性,相关的协议标准请参考IEEE802.3ad。

2.2 虚拟局域网VLAN

虚拟局域网即VLAN(Virtual Local Area Network),是将一个物理的LAN在逻辑上划分成多个广播域(多个VLAN)的通信技术。VLAN内的主机间可以直接通信,而VLAN间不能直接互通,从而将广播报文限制在一个VLAN内,提高系统的性能。由于VLAN间不能直接互访,因此提高了网络安全性,同时提高了网络性能。

2.3 生成树协议STP

生成树协议(Spanning-Tree Protocol,以下简称STP)是一个用于在局域网中消除环路的协议。运行该协议的交换机通过彼此交互信息而发现网络中的环路,并适当对某些端口进行阻塞以消除环路。RSTP基于STP,并对原有协议做了更加细致的修改和补充,使得收敛速度更快。MSTP是对RSTP无法实现负载分担,端口阻塞后可能造成某些网络会不通的情况进行了进一步改进。

2.4 OSPF协议

OSPF(Open Shortest Path First)是IETF组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。在OSPF出现前,网络上广泛使用 RIP(Routing Information Protocol)作为内部网关协议。由于RIP 是基于距离矢量算法的路由协议,存在着收敛慢、路由环路、可扩展性差等问题,而OSPF作为基于链路状态的协议,能够解决RIP所面临的诸多问题,所以逐渐被OSPF取代。

3、设计与实现

3.1 设计思路

方案采用层次化、功能模块化的设计思路,按照核心层、汇聚层、接入层三层进行部署。核心层采用双核心交换,以提高系统健壮性、可用性。所有汇聚层交换设备通过两条物理链路分别与两个核心交换机连接,当一条链路断开不会影响汇聚交换机上的业务。对于汇聚层与核心层的连接链路,重要职能部门要有一定的冗余,以提高系统可用性。数据链路层通过RSTP协议消除冗余链路环路带来的影响,同时实现当汇聚到核心物理链路中断时可以将二层数据传输快速切换到备用链路上去。在网络层通过OSPF路由协议进行路由交换,以在冗余路由中找到代价最小路由,同时实现汇聚到核心物理链路中断时路由快速切换到冗余链路上去。接入层为了实现各个部门网络的隔离,将每个不同的部门放入一个单独的VLAN中,VLAN间通信通过本地汇聚的直连路由或是核心的OSPF路由实现,同时为了限制无关VLAN之间的通信,在核心和汇聚上要启用相应的ACL条目。

3.2 具体实现

(1)物理链路:双核心交换机之间采用高速连接,以提高核心系统整体的交换能力。每个汇聚交换机分别与两个核心交换机之间通过10G光路连接。对于比较重要的职能部门,为了预防因生产环境施工破坏汇聚交换与核心之间的10G光路连接,将两个这样的部门的汇聚交换通过1G的光路连接起来,作为临时备用链路,从而提高重点部门网络的可用性。

(2)设备选型:双核心的实现可以利用VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)虚拟路由冗余协议来实现,但这样实现具有配置复杂,维护难度高,且两个核心之间的交换能力受到他们之间连接的网络接口带宽的限制,降低了高性能核心交换的整体能力。因而核心交换设备选择华为S9312交换机,利用其特有的CSS(Cluster Switch System)集换机系统(简称为CSS 或堆叠)特性,将2台S9312交换机通过专用的堆叠电缆链接起来,作为双核心系统的连接机制,这样两台交换机对外呈现为一台逻辑交换机,且其通过堆叠电缆连接相当于交换机背板直接通过高速链路相连,带宽远远超过10G网络接口,整体上提高了双核心系统的交换能力。

汇聚交换机选用华为S9306交换机。两个核心交换机构成一个CSS系统而在逻辑上成为一台交换机,因此,利用链路聚合技术,在核心交换机和汇聚交换机上各配置一个链路聚合组(Eth-Trunk接口),并将两端实际传输数据的两个10G接口划分到这个组中用以实现单个汇聚与双核心的链路配置。

(3)VLAN划分:企业网络按照部门不同划分为不同vlan,这些vlan的用户都集中在一台特定汇聚交换机下面的几个接入交换机上,他们不会跨越不同的汇聚交换机,因此,各个部门vlan的网关就设在部门的汇聚交换机上,网关地址配置给相应vlan的接口。

3.3 STP配置

为提高重要职能部门财务、视频网络可用性,在物理链路设计中引入冗余链路,这势必引发通过这些冗余链路的二层网络出现环路。为消除环路,需配置STP,由于交换机之间链路冗余出现的环路的情况比较简单,如下面图一所示的环路情况,选择收敛快速的RSTP具体来实施。

如上图一所示,首先,在需要运行RSTP协议的交换机上启用STP,同时将模式设置为RSTP,需要设置的交换机为核心交换机和需要消除环路的两个汇聚层交换机;其次,设置核心交换机为主跟桥,不设置备份跟桥;在核心、备份交换机有物理链路相连的端口上使能STP协议。配置好STP,当链路连接正常协议收敛时,核心与汇聚相连的链路上端口都处于Forwarding状态,而两个汇聚交换机相连的链路上因有端口处于Discarding状态而使流量无法通过;当核心与两个汇聚中任何一个之间的物理链路发生断开的情况,STP协议重新进行生成树计算,使之前处于Discarding状态的端口变为Forwarding状态,从而使得两个汇聚上的透传过的vlan数据流量仍可以从备份链路上通过,提高了网络的可用性。

3.4 OSPF配置

首先,在核心交换机、汇聚交换机上分别启动OSPF协议,设置整个网络设置处于同一区域0(area0),声明交换机所连各网络,如核心所连网络192.168.50.0/24和192.168.51.0/24。其次,配置核心、汇聚交换机之间的互联网络接口,用于OSPF协议报文交换。具体的,核心交换机与汇聚交换机之间、汇聚交换机与汇聚交换机之间的互联通过一个小的网络实现,如下图二所示,其中每条链路上标明了链路两端交换机连接所用的网络,如互联网络192.168.255.32/30,这个网络有2个IP地址192.168.255.33/30与192.168.255.34/30分别配置于核心和一个汇聚交换机互联链路两端的端口上。第三,为避免路由出环,设置汇聚交换机互联的链路的开销为100,大于默认情况,这样,当汇聚与核心的链路处于连通状态时候,它的流量不会通过开销较大的路由发往核心,只有当它与核心物理链路断开,才会选择这条备用链路的路由。如此,实现了之前的设计目标。