HCIP项目之OSPF综合实验

一、项目背景


随着企业分支机构地理分散化，跨地域网络互联需求激增。MGRE（多点 GRE）技术因适应动态拓扑、降低链路成本，成为多分支互联的常用方案；OSPF 作为链路状态路由协议，适用于大型网络且支持可变长子网掩码，但其 LSA 泛洪、收敛速度及更新安全性仍是部署难点。本实验模拟企业多分支通过 ISP 互联场景，R4 作为公有 IP 骨干，R3 为中心的 MGRE 环境模拟分支网络，需解决 OSPF 在私有网段与公有链路的适配、路由更新效率及安全等问题，为实际网络设计提供实验依据。

二、项目目的

        本实验旨在构建基于 OSPF 协议的复杂网络环境，掌握大型网络中动态路由协议的配置与优化。通过设置 R4 为 ISP 并使用公有 IP，R3-R5、R6、R7 构建 MGRE 星型环境，实现基于 172.16.0.0/16 网段的 OSPF 互联。重点验证 OSPF 在混合公有 / 私有 IP 场景下的适用性，达成全网可达及所有设备访问 R4 环回的目标；同时通过优化 LSA 更新策略、加速收敛速度、配置安全措施，深化对 OSPF 路由控制、网络稳定性及安全性的理解，为企业分支互联等实际场景提供技术参考。


三、项目内容

四、项目需求 

1、R4为ISP，其上只配置IP地址；R4与其他所直连设备间均使用公有IP；
2、R3-R5、R6、R7为MGRE环境，R3为中心站点；
3、整个OSPF环境IP基于172.16.0.0/16划分；除了R12有两个环回，其他路由器均有一个环回IP
4、所有设备均可访问R4的环回；
5、减少LSA的更新量，加快收敛，保障更新安全；
6、全网可达；

五、项目思路 


5.1根据网络拓扑，进行网段合理划分

（1）先根据区域划分（图中一共有五个区域）加上一个RIP，172.16.0.0/16网段先向主机位借3位，划分成8个网段，取前6段：

       172.16.0000 0000.0/19                172.16.0.0/19

       172.16.0010 0000.0/19                172.16.32.0/19

       172.16.0100 0000.0/19                172.16.64.0/19

       172.16.0110 0000.0/19                172.16.96.0/19

       172.16.1000 0000.0/19                172.16.128.0/19

       172.16.1010 0000.0/19                172.16.160.0/19

       172.16.1100 0000.0/19

       172.16.1110 0000.0/19 

（2）area 0：172.16.0.0/19，存在6个广播域（算上R4和R5的环回），再划分成6段，主机位借3位.取前6段，再另外取一网段分配给MGRE

         172.16.0000 0000.0/22                172.16.0.0/22

         172.16.0000 0100.0/22                172.16.4.0/22

         172.16.0000 1000.0/22                172.16.8.0/22

         172.16.0000 1100.0/22                172.16.12.0/22

         172.16.0001 0000.0/22                172.16.16.0/22

         172.16.0001 0100.0/22                172.16.20.0/22

         172.16.0001 1000.0/22------隧道网段   172.16.24,0/22

         172.16.0001 1100.0/22

（3）area 1:172.16.32.0/19，加上三个环回一共4个广播域，主机位借两位

         172.16.0010 0000.0/21                172.16.32.0/21

         172.16.0010 1000.0/21                172.16.40.0/21                

         172.16.0011 0000.0/21                172.16.48.0/21

         172.16.0011 1000.0/21                172.16.56.0/21

（4）area 2:  172.16.64.0/19，加上三个环回一共5个广播域，主机位借3位，取前五段

172.16.0100 0000.0/22                172.16.64.0/22

172.16.0100 0100.0/22                172.16.68.0/22

172.16.0100 1000.0/22                172.16.72.0/22

172.16.0100 1100.0/22                172.16.76.0/22

172.16.0101 0000.0/22                172.16.80.0/22

 172.16.0101 0100.0/22

172.16.0101 1000.0/22

172.16.0101 1100.0/22

（5）area 3: 172.16.96.0/19，加上两个环回一共4个广播域。主机位借两位

172.16.0110 0000.0/21                172.16.96.0/21

172.16.0110 1000.0/21                172.16.104/21

172.16.0111 0000.0/21                172.16.112.0/21

172.16.0111 1000.0/21                172.16.120.0/21

（6）area 4 :172.16.128.0/19，加上一个环回一共3个广播域，主机位借2位

172.16.1000 0000.0/20                172.16.128.0/21

172.16.1000 1000.0/20                172.16.136.0/21

172.16.1001 0000.0/20                172.16.144.0/21

172.16.1001 1000.0/20                172.16.152.0/21

5.2根据划分的网段对路由器各接口进行IP地址配置

5.3先把公网整通，然后配置ospf

5.4配置MGRE

5.5为了减少LSA的更新量，加快收敛，需手工进行ospf的路由汇总

5.6同时为了保证更新安全，需配置认证

六、项目步骤

6.1 根据思路中划分的网段进行路由器接口的IP地址配置

R1：

[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.32.1 21
[R1-GigabitEthernet0/0/0]int l0
[R1-LoopBack0]ip add 172.16.40.1 21

R2:

[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.32.2 21
[R2-GigabitEthernet0/0/0]
[R2-GigabitEthernet0/0/0]int l0
[R2-LoopBack0]ip add 172.16.48.1 21 

R3:

[R3]int g0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.32.3 21
[R3-GigabitEthernet0/0/0]int l0
[R3-LoopBack0]ip add 172.16.56.1 21

[R3-LoopBack0]int s4/0/0
[R3-Serial4/0/0]ip add 172.16.0.1 22

R4:

 [R4]int g0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.12.1 22
[R4-GigabitEthernet0/0/0]int s3/0/0
[R4-Serial3/0/0]ip add 172.16.8.1 22
[R4-Serial3/0/0]int s4/0/0
[R4-Serial4/0/0]ip add 172.16.0.2 22
[R4-Serial4/0/0]int s4/0/1
[R4-Serial4/0/1]ip add 172.16.4.1 22
[R4-Serial4/0/1]int l0
[R4-LoopBack0]ip add 172.16.16.1 22

R5:

 [R5]int s4/0/0
[R5-Serial4/0/0]ip add 172.16.4.2 22
[R5-Serial4/0/0]
[R5-Serial4/0/0]int l0
[R5-LoopBack0]ip add 172.16.20.1 22

R6:

[R6]int s4/0/0
[R6-Serial4/0/0]ip add 172.16.8.2 22
[R6-Serial4/0/0]
[R6-Serial4/0/0]int g0/0/0
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.64.1 22
[R6-GigabitEthernet0/0/0]int l0
[R6-LoopBack0]ip add 172.16.72.1 22 

R7:

[R7]int g0/0/0
[R7-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.12.2 22
[R7-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R7-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.96.1 21
[R7-GigabitEthernet0/0/1]int l0
[R7-LoopBack0]ip add 172.16.112.1 21 

R8:

[R8]int g0/0/0
[R8-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.96.2 21
[R8-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R8-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.104.1 21
[R8-GigabitEthernet0/0/1]int l0
[R8-LoopBack0]ip add 172.16.120.1 21 

R9:

 [R9]int g0/0/0
[R9-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.104.2 21
[R9-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R9-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.128.1 21

[R9]int l0
[R9-LoopBack0]ip add 172.16.136.1 21

R10:

 [R10]int g0/0/0
[R10-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.128.2 21
[R10-GigabitEthernet0/0/0]int l0
[R10-LoopBack0]ip add 172.16.144.1 21

R11:

 [R11]int g0/0/0
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.64.2 22
[R11-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R11-GigabitEthernet0/0/1]ip add 172.16.68.1 22
[R11-GigabitEthernet0/0/1]int l0
[R11-LoopBack0]ip add 172.16.76.1 22

R12:

[R12]int g0/0/0
[R12-GigabitEthernet0/0/0]ip add 172.16.68.2 22
[R12-GigabitEthernet0/0/0]int l0
[R12-LoopBack0]ip add 172.16.80.1 22
[R12-LoopBack0]int l2
[R12-LoopBack2]ip add 172.16.160.1 19 

6.2 配通公网 

在R3，R5,R6,R7上配置静态缺省

R3: 

[R3]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.0.2

R5:

[R5]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.4.1

R6:

[R6]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.8.1

R7:

[R7]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.12.1 

6.3 配置OSPF环境，在除R4外所有路由器上开启OSPF

 [R1]ospf 1
[R1-ospf-1]area 1
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.32.1 0.0.0.0

[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.40.1 0.0.0.0

 [R2]ospf 1
[R2-ospf-1]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.32.2 0.0.0.0

[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.48.1 0.0.0.0

[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 1
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.32.1 0.0.0.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.56.1 0.0.0.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]q
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.1 0.0.0.0 

[R5]ospf 1
[R5-ospf-1]area 0
[R5-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.20.1 0.0.0.0
[R5-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.4.2 0.0.0.0 

[R6]ospf 1
[R6-ospf-1]area 0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.8.2 0.0.0.0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[R6-ospf-1]area 2
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.64.1 0.0.0.0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.72.1 0.0.0.0 

[R7]ospf 1
[R7-ospf-1]area 0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.12.2 0.0.0.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.0]q
[R7-ospf-1]area 3
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.112.1 0.0.0.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.96.1 0.0.0.0

[R8]ospf 1
[R8-ospf-1]area 3
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]net 172.16.120.1 0.0.0.0
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]net 172.16.104.1 0.0.0.0
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]net 172.16.96.2 0.0.0.0

[R9]ospf 1
[R9-ospf-1]area 3
[R9-ospf-1-area-0.0.0.3]net 172.16.104.2 0.0.0.0
[R9-ospf-1-area-0.0.0.3]q
[R9-ospf-1]area 4
[R9-ospf-1-area-0.0.0.4]net 172.16.128.1 0.0.0.0
[R9-ospf-1-area-0.0.0.4]net 172.16.136.1 0.0.0.0 

[R10]ospf 1
[R10-ospf-1]area 4
[R10-ospf-1-area-0.0.0.4]net 172.16.128.2 0.0.0.0

[R11]ospf 1
[R11-ospf-1]area 2
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]net 172.16.64.2 0.0.0.0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]net 172.16.68.1 0.0.0.0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]net 172.16.76.1 0.0.0.0 

[R12]ospf 1
[R12-ospf-1]area 2
[R12-ospf-1-area-0.0.0.2]net 172.16.68.2 0.0.0.0

[R12-ospf-1-area-0.0.0.2]net 172.16.80.1 0.0.0.0 

6.4 配置MGRE

R3:

[R3]int tunnel 0/0/0
[R3-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.24.1 22
[R3-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R3-Tunnel0/0/0]source 172.16.0.1
Aug  1 2025 20:58:08-08:00 R3 %%01IFNET/4/LINK_STATE(l)[0]:The line protocol IP 
on the interface Tunnel0/0/0 has entered the UP state. 

R5:

[R5]int tunnel 0/0/0
[R5-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.24.2 22
[R5-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R5-Tunnel0/0/0]source 172.16.4.2 
Aug  1 2025 21:02:12-08:00 R5 %%01IFNET/4/LINK_STATE(l)[0]:The line protocol IP 
on the interface Tunnel0/0/0 has entered the UP state. 

R6: 

[R6]int tunnel 0/0/0
[R6-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.24.3 22
[R6-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R6-Tunnel0/0/0]source 172.16.8.2
Aug  1 2025 21:06:32-08:00 R6 %%01IFNET/4/LINK_STATE(l)[0]:The line protocol IP 
on the interface Tunnel0/0/0 has entered the UP state. 

R7:

[R7]int tunnel 0/0/0
[R7-Tunnel0/0/0]ip add 172.16.24.4 22
[R7-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[R7-Tunnel0/0/0]source 172.16.12.2
Aug  1 2025 21:09:43-08:00 R7 %%01IFNET/4/LINK_STATE(l)[0]:The line protocol IP 
on the interface Tunnel0/0/0 has entered the UP state. 

6.5 配置NHRP

R3:

R3]int t0/0/0 
[R3-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100 

R5:

[R5]int t0/0/0
[R5-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[R5-Tunnel0/0/0]nhrp entry 172.16.24.1 172.16.0.1 

R6:

[R6]int t0/0/0
[R6-Tunnel0/0/0]nhrp network    
[R6-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[R6-Tunnel0/0/0]nhrp entry 172.16.24.1 172.16.0.1 register 

R7:

[R7]int tunnel 0/0/0
[R7-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[R7-Tunnel0/0/0]nhrp entry 172.16.24.1 172.16.0.1 re    
[R7-Tunnel0/0/0]nhrp entry 172.16.24.1 172.16.0.1 register  

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【10】微网优联——微网优联 嵌入式技术一面，校招，面试问答记录

【10】微网优联——微网优联 嵌入式技术一面，校招，面试问答记录

微网优联——微网优联 嵌入式技术一面，校招，问答记录 1. 2 分钟简单自自我介绍2. 问一遍笔试题目3. IP地址在哪个层4.手动配置过IP地址吗?要配哪几个？5. ARP 是域名找IP地址还是IP地址找域名?6. Linux、计算机网络、操作系统掌握的怎么样&a…
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C#使用EPPlus读写Excel

C#使用EPPlus读写Excel

依赖EPPlus 获取依赖可以阅读:Nuget For Unity插件介绍_nugetforunity-CSDN博客 可以参阅该篇快速入门:在Unity中使用Epplus写Excel_unity epplus-CSDN博客 下面是我封装的几个方法: 要在合适的时机配置许可证,比如你的工具类的静态函数.建议使用版本7.7.1 #region Excel封装,…
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高性能Web服务器

高性能Web服务器

一、Web服务基础介绍 1.1、互联网发展历程 1993年3月2日，中国科学院高能物理研究所租用AT&T公司的国际卫星信道建立的接入美国SLAC国家实验室的64K专线正式开通，成为我国连入Internet的第一根专线。 1995年马云开始创业并推出了一个web网站中国黄…
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《算法导论》第 16 章 - 贪心算法

《算法导论》第 16 章 - 贪心算法

大家好！今天我们来深入探讨《算法导论》第 16 章的核心内容 —— 贪心算法。贪心算法是一种在每一步选择中都采取在当前状态下最好或最优（即最有利）的选择，从而希望导致结果是全局最好或最优的算法。它在许多优化问题中都有广泛应…
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Redis面试精讲 Day 18：Redis网络优化与连接管理

Redis面试精讲 Day 18：Redis网络优化与连接管理

【Redis面试精讲 Day 18】Redis网络优化与连接管理 开篇 欢迎来到"Redis面试精讲"系列第18天，今天我们将深入探讨Redis网络优化与连接管理技术。在分布式系统中，Redis的网络性能和连接管理直接影响整个系统的响应速度和稳定性。掌握这些优化…
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Centos8系统在安装Git包时，报错：“没有任何匹配: git”

Centos8系统在安装Git包时，报错：“没有任何匹配: git”

报错类型： sudo dnf install git Repository AppStream is listed more than once in the configuration Repository BaseOS is listed more than once in the configuration Repository extras is listed more than once in the configuration Repository fasttrac…
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glide缓存策略和缓存命中

glide缓存策略和缓存命中

一 缓存策略 1 Glide 的 diskCacheStrategy() 一共有 5 种枚举值（DiskCacheStrategy），每种的作用和区别如下：1. DiskCacheStrategy.ALL 作用：同时缓存原始图片（原图数据）和经过变换（…
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如何将PDF文档进行高效编辑处理！

如何将PDF文档进行高效编辑处理！

PDF文件可以在任何设备上以相同的格式查看，无论操作系统或软件环境如何，可以确保修改后的文档仍然保持原有的布局和格式。它完全免费，下载后双击即可运行，无需安装，使用非常方便。它具备出色的文本编辑功能&#xff0c…
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应用层模拟面试题

应用层模拟面试题

模拟面试-C第一题(开发音视频处理模块)在开发音视频处理模块时，FFmpeg资源（AVFrame*）需要自动释放。如何用unique_ptr定制删除器替代手动av_frame_free()？写出代码并解释RAII优势。参考答案：auto frame_deleter[](AVFr…
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分享一款基于STC8H8K32U-45I-LQFP48单片机的4路数字量输入输出模块

分享一款基于STC8H8K32U-45I-LQFP48单片机的4路数字量输入输出模块

4路数字量输入输出模块产品说明产品特性输入部分： 4路光耦隔离数字量输入通道支持NPN和PNP两种输入方式，可通过拨码开关切换输入电压范围：10-30VDC典型应用：可连接按钮开关、接近开关、光电传感器等数字信号设备输出部分&#xff…
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