基础课（三）实验串入OSPF协议和HSRP协议以及HSRP外部链路跟踪

实验要求1：

，2，3，4分别是vlan10,20,30,40的网关（网关IP-192.168.X.254 /24）

     对vlan10做HSRP热备   SW1做主网关，SW2做备份网关

     Vlan 10 192.168.1.0 /24

     Vlan 20 192.168.2.0 /24

     Vlan 30 192.168.3.0 /24

     Vlan 40 192.168.4.0 /24

网关运行ospf，实现网络互通，运用以太网通道原理对线路捆绑。

每个交换机都可以被远程访问

实验设备如图所示，现在需要配置线路使得，各PC机之间能互通，用到OSPF协议；线路连接后如下：

       可以看到上面的所有PC机都位于4个不同的vlan网段，所以至少需要设置4个vlan网关，由于OSPF具有同步数据库的功能，所以每一个三层交换机上设置一个vlan即可（实际上每台三层交换机需要设置2个vlan，因为每台交换机下面都链接着两台不同vlan网段的PC机，后面在设置fastEthernet端口时会有提示自动建立了vlan），

第一步给各个交换机配置vlan命令：

交换机1：选no进入交换机界面

switch>enable                                             //进入特权模式；

switch#configure terminal                           //进入全局配置模式；

switch(config）#hostname sw1                   //更改主机名为sw1;

sw1(config)#vlan 10                                    //创建vlan 10；

sw1(config-vlan)#exi                                   //退出，注意不是在此模式下设置ip地址；

sw1(config)#interface vlan 10                     //进入vlan 10端口配置模式；

sw1(config-if)#ip address 192.168.10.254  255.255.255.0     //设置vlan 10的网关地址为192.168.10.254；

sw1(config-if)exi                                         //退出vlan端口配置；

交换机2：选no进入交换机界面

..............................      设置命令如上面交换机1，将建立的vlan20的网关地址写成192.168.20.254；

交换机3：选no进入交换机界面

..............................      设置命令如上面交换机1，将建立的vlan30的网关地址写成192.168.30.254；

交换机4：选no进入交换机界面

..............................      设置命令如上面交换机1，将建立的vlan30的网关地址写成192.168.40.254；

第二步给各个交换机配置以太网通道命令：

交换机1：sw1(config)#interface range fastEthernet 0/3-4        //进入多个交换机端口的配置模式

或者上面命令可以写成sw1(config)#interface range fastEthernet 0/3，fastEthernet 0/4， 
                        sw1(config-if-range)#channel-group 1 mode on       //将该多个端口捆绑成组1，状态为开启；

sw1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q     //设置封装模式为dot1q;

sw1(config-if-range)#switchport mode trunk                      //设置以太网通道组1的接口trunk;

或者上面命令可以写成sw1(config-if-range)#exit

sw1(config)#interface port-channel 1

sw1(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q

sw1(config-if)#switchport mode trunk

sw1(config)#interface range fastEthernet 0/5-6             // 进入多个交换机端口的配置模式

sw1(config-if-range)#channel-group 2 mode on            //将该多个端口捆绑成组2，状态为开启；

sw1(config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q     //设置封装模式为dot1q;

sw1(config-if-range)#switchport mode trunk                      //设置以太网通道组1的接口trunk;

交换机2：设置命令和上面一样，将横向的以太网通道设为组1，纵向的以太网通道设为组2，并开启trunk 封装模式dot1q；

.....................................................................................................

交换机3：设置命令和上面一样，将横向的以太网通道设为组1，纵向的以太网通道设为组2，并开启trunk 封装模式dot1q；

.....................................................................................................

交换机4：设置命令和上面一样，将横向的以太网通道设为组1，纵向的以太网通道设为组2，并开启trunk 封装模式dot1q；

.....................................................................................................

配置完后，如下图：图中之所以有橙色的点，是因为STP协议作用，目的是防止形成环路。

第三步给各个交换机之间运行OSPF协议，使之相互学习路由路径决定出最短路由路径，因为trunk链路是第二层的概念，想要使得4个交换机之间能运行OSPF命令（第三层网络层协议），所以需要创建路由层面的链接线，三层交换机可以虚拟出路由之间的连接线，具体配置命令如下：

     对于交换机1：

sw1(config)#vlan 12                                           //在交换机1和交换机2之间创建一个网段，所以交换机1和交换机2上面需要创建vlan 12

sw1(config-vlan)#name Connect-sw1-sw2          //将vlan 12命名为Connect-sw1-sw2，即用来连接sw1和sw2的

sw1(config-vlan)#exit                                          //退出

sw1(config)#interface vlan 12                             //进入vlan 12的配置模式

sw1(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw1(config-if)#ip address 192.168.12.1  255.255.255.0            //设置vlan 12的IP地址为192.168.12.1，靠近交换机1的端口用尾号为1的IP地址方便区分

sw1(config)#vlan 14                                             //在交换机1和交换机4之间创建一个网段，所以交换机1和交换机4上面需要创建vlan 14

sw1(config-vlan)#name Connect-sw1-sw4          //将vlan 14命名为Connect-sw1-sw4，即用来连接sw1和sw4的

sw1(config-vlan)#exit                                          //退出

sw1(config)#interface vlan 14                            //进入vlan 14的配置模式

sw1(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw1(config-if)#ip address 192.168.14.1  255.255.255.0            //设置vlan 14的IP地址为192.168.14.1，靠近交换机1的端口用尾号为1的IP地址方便区分

对于交换机2： 
                  sw2(config)#vlan 12                                           //在交换机1和交换机2之间创建一个网段，所以交换机1和交换机2上面需要创建vlan 12

sw2(config-vlan)#name Connect-sw1-sw2          //将vlan 12命名为Connect-sw1-sw2，即用来连接sw1和sw2的

sw2(config-vlan)#exit                                          //退出

sw2(config)#interface vlan 12                             //进入vlan 12的配置模式

sw2(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw2(config-if)#ip address 192.168.12.2  255.255.255.0            //设置vlan 12的IP地址为192.168.12.2，靠近交换机2的端口用尾号为2的IP地址方便区分

sw2(config)#vlan 23                                             //在交换机2和交换机3之间创建一个网段，所以交换机2和交换机3上面需要创建vlan 23

sw2(config-vlan)#name Connect-sw2-sw3          //将vlan 23命名为Connect-sw2-sw3，即用来连接sw2和sw3的

sw2(config-vlan)#exit                                           //退出

sw2(config)#interface vlan 23                             //进入vlan 23的配置模式

sw2(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw2(config-if)#ip address 192.168.23.2  255.255.255.0            //设置vlan 14的IP地址为192.168.23.2，靠近交换机1的端口用尾号为2的IP地址方便区分

对于交换机3：

sw3(config)#vlan 23                                           //在交换机2和交换机3之间创建一个网段，所以交换机2和交换机3上面需要创建vlan 23

sw3(config-vlan)#name Connect-sw2-sw3          //将vlan 23命名为Connect-sw2-sw3，即用来连接sw2和sw3的

sw3(config-vlan)#exit                                          //退出

sw3(config)#interface vlan 23                             //进入vlan 23的配置模式

sw3(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw3(config-if)#ip address 192.168.23.3  255.255.255.0            //设置vlan 12的IP地址为192.168.23.3，靠近交换机2的端口用尾号为3的IP地址方便区分

sw3(config)#vlan 34                                           //在交换机3和交换机4之间创建一个网段，所以交换机3和交换机4上面需要创建vlan 34

sw3(config-vlan)#name Connect-sw3-sw4          //将vlan 34命名为Connect-sw3-sw4，即用来连接sw3和sw4的

sw3(config-vlan)#exit                                          //退出

sw3(config)#interface vlan 34                             //进入vlan 34的配置模式

sw3(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw3(config-if)#ip address 192.168.34.3  255.255.255.0            //设置vlan 12的IP地址为192.168.34.3，靠近交换机1的端口用尾号为3的IP地址方便区分

        对于交换机4：

sw4(config)#vlan 14                                           //在交换机1和交换机4之间创建一个网段，所以交换机1和交换机2上面需要创建vlan 14

sw4(config-vlan)#name Connect-sw1-sw4          //将vlan 14命名为Connect-sw1-sw4，即用来连接sw1和sw4的

sw4(config-vlan)#exit                                          //退出

sw4(config)#interface vlan 14                             //进入vlan 14的配置模式

sw4(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw4(config-if)#ip address 192.168.14.4  255.255.255.0            //设置vlan 12的IP地址为192.168.14.4，靠近交换机1的端口用尾号为4的IP地址方便区分

sw4(config)#vlan 34                                           //在交换机3和交换机4之间创建一个网段，所以交换机3和交换机4上面需要创建vlan 34

sw4(config-vlan)#name Connect-sw3-sw4          //将vlan 34命名为Connect-sw3-sw4，即用来连接sw3和sw4的

sw4(config-vlan)#exit                                          //退出

sw4(config)#interface vlan 34                             //进入vlan 34的配置模式

sw4(config-if)#no shutdown                                //习惯性要打上no shutdown开启vlan;

sw1(config-if)#ip address 192.168.34.4  255.255.255.0            //设置vlan 12的IP地址为192.168.34.4，靠近交换机4的端口用尾号为4的IP地址方便区分

创建完4个交换机之间的连接路径后开始运行OSPF协议，命令如下：

对于交换机1：

sw1(config)#ip routing                                      //开启路由功能；三层交换机默认路由是没有打开的；

sw1(config)#router ospf 1                                 //运行OSPF协议，分组数字按照自己的习惯；

sw1(config-router)#router-id 1.1.1.1                 //可以不写router-id，系统会随机分配id编号，为了方便区分，所以最好写上

sw1(config-router)#network 192.168.10.0  0.0.0.255 area 0           //写network时要和交换机是直连的网段或者端口，网段可以不精确匹配；

sw1(config-router)#network 192.168.12.1  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；area 0后面的0表示骨干区域，数字越小优先程度越高

sw1(config-router)#network 192.168.14.1  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；和交换机直连的网络只有这3个

对于交换机2：

sw2(config)#ip routing                                      //开启路由功能；三层交换机默认路由是没有打开的；

sw2(config)#router ospf 1                                 //运行OSPF协议，分组数字按照自己的习惯；

sw2(config-router)#router-id 2.2.2.2                 //可以不写router-id，系统会随机分配id编号，为了方便区分，所以最好写上

sw2(config-router)#network 192.168.20.0  0.0.0.255 area 0           //写network时要和交换机是直连的网段或者端口，网段可以不精确匹配；

sw2(config-router)#network 192.168.12.2  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；

sw2(config-router)#network 192.168.23.2  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；和交换机直连的网络只有这3个

           对于交换机3：

sw3(config)#ip routing                                      //开启路由功能；三层交换机默认路由是没有打开的；

sw3(config)#router ospf 1                                 //运行OSPF协议，分组数字按照自己的习惯；

sw3(config-router)#router-id 3.3.3.3                 //可以不写router-id，系统会随机分配id编号，为了方便区分，所以最好写上

sw3(config-router)#network 192.168.30.0  0.0.0.255 area 0           //写network时要和交换机是直连的网段或者端口，网段可以不精确匹配；

sw3(config-router)#network 192.168.23.3  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；

sw3(config-router)#network 192.168.34.3  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；和交换机直连的网络只有这3个

             对于交换机4：

sw4(config)#ip routing                                      //开启路由功能；三层交换机默认路由是没有打开的；

sw4(config)#router ospf 1                                 //运行OSPF协议，分组数字按照自己的习惯；

sw4(config-router)#router-id 4.4.4.4                 //可以不写router-id，系统会随机分配id编号，为了方便区分，所以最好写上

sw4(config-router)#network 192.168.10.0  0.0.0.255 area 0           //写network时要和交换机是直连的网段或者端口，网段可以不精确匹配；

sw4(config-router)#network 192.168.34.4  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；

sw4(config-router)#network 192.168.14.4  0.0.0.0 area 0           //写端口具体的ip时需要精确匹配；和交换机直连的网络只有这3个

       按照上面的步骤做完以后应该会出现上面的图片所表现的样子，所有的端口节点都路色通路，且用任何一台PC去ping另一台PC都能通，OSPF协议可以自己学习同步网路数据库中的端口信息，并规划出最短信息传递路径。

写完之后验证命令： sw1#show ip route                     //查看路由路径，可以查看是否填写正确；

防止写命令被打断： sw1(config)#line console 0         //防止在写入命令过程中同步信息突然弹出打断；

sw1(config-if)#logging sychoronous

防止输错命令查询：sw1(config)#no ip domain-lookup    //防止写入错的命令时，会去查询域名，这个命令可以关闭域名解析功能；

错输命令进入查询域名时也可以ctrl+shift+6快速结束域名查询服务

 到此上面的要求就已经做完了；下面是上面的实验的拓展；用到HSRP热备份协议

实验要求2：

1 内网每个设备可以访问外部的server;

2 对vlan10配置HSRP；SW1主，SW2备；配置主网关的链路跟踪；

3 边界网关去往外网，使用默认路由；

4 测试：

          内网的每个PC，都ping 100.1.1.1,必须通！

 注意：

         模拟外网设备的Server，使用相同的IP地址；

                 IP                 -100.1.1.1

                 MASK          -255.255.255.0

                 GATEWAY   -100.1.1.254

*注意如果有其中一台交换机在写了ospf以及相邻网段的地址后还是不能学习到以O开头的动态ip route，可以进入router ospf X 【X代表ospf的分组】然后redistribute static subnets试试 * redistribute static subnets可以重分发静态路由，也可以刷新动态路由。

如图所示，可以先将路由器和服务器的端口IP地址分配好；添加的路由器可以分别命名为R1和R2；【此处之所以会用两台服务器一样的地址，是为了防止丢包现象，详细可以查看博客基础课三设置热备】

具体操作步骤如下：

      首先保证4台交换机所连接的PC机都能ping通100.1.1.1，思路：想要4台交换机的直连PC都能ping通100.1.1.1，那么必然有去往100.1.1.1的路径，如果PC机ping的过程中弹出Destination host unreachable,则说明去往100.1.1.1的路径不通，如果是Request timed out，则说明是回来的路不通，而所有的路不通，都可以归结为ip route路由路径缺少。排错中仔细查明ip route 保证有来回的路径则可以保证ping通。

            对于交换机1：sw1(config)#interface fastEthernet 0/7                  //进入端口 fastEthernet 0/7的端口配置模式；

sw1(config-if)#no switchport                                    //关闭三层交换机的交换端口，自动会转入路由端口；

                              sw1(config-if)#ip address 100.1.2.1 255.255.255.0    //设置端口ip地址为100.1.2.1

sw1(config-if)#exit

sw1(config)#ip routing                                     //开启路由功能

sw1(config)#ip route 100.1.1.0 255.255.255.0 100.1.2.2     //设置去往100.1.1.0网段的路由

           对于交换机2：sw2(config)#interface fastEthernet 0/7                  //进入端口 fastEthernet 0/7的端口配置模式；

sw2(config-if)#no switchport                                    //关闭三层交换机的交换端口，自动会转入路由端口；

                              sw2(config-if)#ip address 100.1.2.1 255.255.255.0    //设置端口ip地址为100.1.2.1

sw2(config-if)#exit

sw2(config)#ip routing                                     //开启路由功能

sw2(config)#ip route 100.1.1.0 255.255.255.0 100.1.2.2      //设置去往100.1.1.0网段的路由

           对于路由器1：R1(config)#interface GigabitEthernet 0/0        //进入G0/0端口配置模式

R1(config-if)#ip address 100.1.2.2 255.255.255.0          //设置端口的ip地址100.1.2.2

R1(config-if)#exit

R1(config)#interface GigabitEthernet 0/1                       //进入G0/0端口配置模式

R1(config-if)#ip address 100.1.1.254 255.255.255.0        //设置端口的ip地址为100.1.1.254

R1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 100.1.2.1                   //只有一条路径，设置一个默认路由，比较方便，不用一个个写

对于路由器2：R2(config)#interface GigabitEthernet 0/0        //进入G0/0端口配置模式

R2(config-if)#ip address 100.1.2.2 255.255.255.0          //设置端口的ip地址100.1.2.2

R2(config-if)#exit

R2(config)#interface GigabitEthernet 0/1                        //进入G0/0端口配置模式

R2(config-if)#ip address 100.1.1.254 255.255.255.0        //设置端口的ip地址为100.1.1.254

R2(config)ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 100.1.2.1                      //设置默认路由

      设置完成以后我们可以看到这个图中的所有的PC都能ping通100.1.1.1的ip地址，交换机3和交换机4的路径通过ospf协议学习到了去往100.1.1.0网段的路由。假如没有学习到该路径，我们可以用redistribute的命令在router ospf X【X代表ospf组别】里面进行重分发。    

 对vlan 10做热备

对于交换机1：sw1(config)#interface vlan 10                   //进入vlan 10的端口配置模式

sw1(config-if)#standby 10 ip 192.168.10.250   //设置vlan 10对192.168.10.250的ip做热备份

sw1(config-if)#standby 10 priority 105        //模拟器默认值100，模拟器的最大降值为10，设为105,作为主设备，降低10后可以低于默认值

sw1(config-if)#standby 10 preempt             //开启抢占功能

sw1(config-if)#standby 10 track fastEthernet 0/7   //开启热追踪，追踪端口fastEthernet 0/7,如果该端口无网络访问、断开了，则sw1的vlan 10优先值会降低10变成95，由主设备变成从设备。

                    对于交换机2： sw2(config)#vlan 10                                 //由于sw2没有vlan 10，所以要创建一个vlan 10

sw2(config-vlan)#exit

sw2(config)#interface vlan 10                   //进入vlan 10的端口配置模式

sw2(config-if)#no shutdown

sw2(config-if)#ip address 192.168.10.253        //设置vlan 10的ip地址为192.168.10.253

sw2(config-if)#standby 10 ip 192.168.10.250   //设置vlan 10对192.168.10.250的ip做热备份

sw2(config-if)#standby 10 priority 100            
//模拟器默认值100，这里可以不用设置也可以设置100，或者别的值

sw2(config-if)#standby 10 preempt             //开启抢占功能

sw2(config-if)#standby 10 track fastEthernet 0/7  
//开启热追踪，追踪端口fastEthernet 0/7,如果该端口无网络访问、断开了，则sw2的vlan 10优先值会降低10变成90，由主设备变成从设备。这个的追踪可以不用设置，因为主设备sw1如果线路通了，优先级就会恢复105，自然就把主设备i权抢走了。

注意：设置完后记得把vlan 10下面的PC机的ip网关地址改为100.1.1250                                  

 设置完成以后发现即使是把R1的100.1.1.0网段的线路断开，该系统100.1.1.1依然能ping通.

假如不设置主设备sw1的track追踪，则断开R1的100.1.1.0网段后发现ping不通100.1.1.1服务器了，因为没有track的话，sw1一直是主设备，优先级不会降低，从设备不会自动由standby --->active

假如不设置track功能的话断开R1的100.1.2.0网段，倒是还可以正常ping通100.1.1.1，因为此时的sw1上面没有去往100.1.1.0网段的路由了，会自动寻找sw2上的路由路径，sw2就成为了主设备由standby---->active

附加：

1> 为了避免在输入当前模式下路由器不能识别的命令时，路由器将其当作域名进行查找而耽误时间，可以在【全局配置模式】下，输入【no ip domain-lookup】来禁掉该项功能，在配置完成之后再进行恢复，恢复的命令为【ip domain-lookup】
SW1(config)#no ip domain-lookup

2> 输入【logging synchronous】避免配置过程中，某些命令导致的弹出提示窗口中断当前进行的配置，因为有些配置需要不止一条命令才能完成
SW1#show users
    Line       User       Host(s)              Idle       Location
*  0 con 0                idle                 00:00:00                                  //show users可以查看当前用户所在的端口信息，这里可以看到当前用户连接的是con 0，* 表示当前占用的端口，con 0表示console 0端口。

Interface    User               Mode         Idle     Peer Address
SW1(config)#line console 0                                  //跳出打断信息也是和用户在同一个端口的，所以需要进入当前用户端口进行配置。
SW1(config-line)#logging synchronous

3> 查看端口状态简要信息以及端口ip地址情况,同时注意到【Status】为【up】，而【Protocol】为【down】。这里【Protocol】指的是与该端口相连接的其他设备端口
SW1#show ip interface brief
Interface              IP-Address       OK? Method Status                Protocol
FastEthernet0/1        unassigned      YES unset  down                  down
FastEthernet0/2        unassigned      YES unset  down                  down
FastEthernet0/3        unassigned      YES unset  up                    up
FastEthernet0/4        unassigned      YES unset  up                    up
FastEthernet0/5        unassigned      YES unset  up                    up
FastEthernet0/6        unassigned      YES unset  up                    up
FastEthernet0/7        unassigned      YES unset  down                  down
FastEthernet0/8        unassigned      YES unset  down                  down
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 --More--

The     end   !!!