三层架构：MST+HSRP+ospf（前篇）

高冗余度的三层架构（CCIE）

接入与汇聚层使用MST+HSRP核心层ospf再用HSRP做下一跳冗余，全网可达：

• 核心汇聚层设备双线链接，采用链路聚合
• 汇聚层使用MST生成树，划分两个vlan，两个核心交换机分别做根
• 热备份网关冗余技术，使用HSRP分别为两个vlan做虚网关
• 配置简单的vtp
• 使用生成树的特性做了简单的稳定性防护：bpduguard、udld

核心层起动态路由协议和使用HSRP的两种情况分别讨论
第一种情况：在核心层使用ospf动态协议
第二种情况：核心层使用HSRP做下一跳冗余和上行链路追踪，在双线冗余情况下双线链接都断裂才切换；保证来回路径一致，针对回程路由做了相应配置，核心层NAT出去访问外网 -

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拓扑图

实验拓扑：

使用的设备：

实验要求：
1、汇聚层配置简单的VTP，C设备与D设备接入层分别划分为vlan2，vlan3
2、A、B之间使用链路聚合
3、A、B、C、D间使用MST生成树，分别建立两个实例使得A作为vlan2的主根，B为备份，B作为vlan3的主根，A备份（负载分流结构），生成两棵树
4、A、B上起SVI虚接口，做HSRP，两个vlan分别对应两个虚网关
5、（5.1）、核心层使用ospf的情况，HSRP开上行链路追踪，此种情况忽略3660_R和3660_R1的存在，在R2上起个环回看做外网，R2，A，B之间起ospf，要求全网可达，两台PC可以访问外网也可以互相访问
（5.2）、在核心层使用HSRP做下一跳冗余的情况下，在R1，R2间做一个虚网关，A、B开启上行链路追踪：要求当两条链路到断开后才切换至B；要求数据流量来回路径一致；R上起环回做外网，在R1，R2上做NAT；
6、测试在某些链路故障的情况下数据流量路径的切换，以及各台设备在其中担任的角色的切换，生成树的变化
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配置信息与详解

1、首先，把trunk起好
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
2、用A做vtp的server同步B、C、D，在A上创建vlan2，vlan3
vtp domain ccie
vtp mode server
vlan 2,3
3、将C、D的e0/2接口分别划入vlan2 ，vlan 3
4. A和B中间的链路做聚合
inter range e0/2-3
channel-group 1 mode desirable
5、在A，B、C、D上配置生成树，A为实例1的root，B为实例2的


6、查看生成树情况如下
A上查看：

B上查看：

此时形成了负载分流结构
7、分别给vlan2，vlan3起SVI虚接口，并使用HSRP做虚网关
（此处配置254为真实网关，253为备份网关。252为虚拟网关）
B上：
interface Vlan2
ip address 10.1.2.253 255.255.255.0
standby 0 authentication md5 key-string cisco
standby 1 ip 10.1.2.252
!
interface Vlan3
ip address 10.1.3.254 255.255.255.0
standby 2 ip 10.1.3.252
standby 2 priority 120
standby 2 preempt
standby 2 authentication md5 key-string cisco
standby 2 track 1 decrement 25
!
A上：
interface Vlan2
ip address 10.1.2.254 255.255.255.0
standby 1 ip 10.1.2.252
standby 1 priority 120
standby 1 preempt
standby 1 authentication md5 key-string cisco
standby 1 track 1 decrement 25
!
interface Vlan3
ip address 10.1.3.253 255.255.255.0
standby 0 authentication md5 key-string cisco
standby 2 ip 10.1.3.252

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接下来先配置第一种情况，如下图只看已经开机的部分

8、R、A、B之间起ospf
在A、B上新创建一个vlan10，配置ip为23.1.1.0 /24位网段，也加入ospf
R上起一个环回假装是外网
R上：router ospf 1
router-id 1.1.1.1
log-adjacency-changes
network 12.1.1.0 0.0.0.255 area 0
network 13.1.1.0 0.0.0.255 area 0
A上：router ospf 1
router-id 2.2.2.2
network 10.1.0.0 0.0.255.255 area 0
network 12.1.1.0 0.0.0.255 area 0
network 23.1.1.0 0.0.0.255 area 0
B上：router ospf 1
router-id 3.3.3.3
network 10.1.0.0 0.0.255.255 area 0
network 13.1.1.0 0.0.0.255 area 0
network 23.1.1.0 0.0.0.255 area 0
建邻关系如下：

可以看到这里的邻居关系多余，A和B上互相建邻的有三条，是vlan2 和vlan3搞得事情，可以把这两个svi做成被动接口来解决
A(config)#router ospf 1
A(config-router)#passive-interface vlan 2
A(config-router)#passive-interface vlan 3
B上同A的配置

现在邻居关系就很ok了

至此整个三层架构就初步完成了，先来测试一下
PC1：
VPCS> ip 10.1.2.251 255.255.255.0 10.1.2.252
Checking for duplicate address…
PC1 : 10.1.2.251 255.255.255.0 gateway 10.1.2.252

PC2：
VPCS> ip 10.1.2.251 255.255.255.0 10.1.2.252
Checking for duplicate address…
PC1 : 10.1.2.251 255.255.255.0 gateway 10.1.2.252

这样两个虚接口就通了，做网关很棒棒

我们在R2 上起了一个环回6.6.6.6，来来来（激动地搓手手）
PC1：

VPCS> trace 6.6.6.6 -P 1
trace to 6.6.6.6, 8 hops max (ICMP), press Ctrl+C to stop
1 10.1.2.254 5.060 ms 0.949 ms 2.099 ms
2 6.6.6.6 97.775 ms 256.046 ms 281.141 ms
PC2：

VPCS> trace 6.6.6.6 -P 1
trace to 6.6.6.6, 8 hops max (ICMP), press Ctrl+C to stop
1 10.1.3.254 1.072 ms 0.706 ms 0.738 ms
2 6.6.6.6 16.529 ms 7.841 ms 8.176 ms
呜啦！~好啦！
不过有个小问题，看这里
R2#traceroute 10.1.2.251

Type escape sequence to abort.
Tracing the route to 10.1.2.251

1 13.1.1.3 12 msec
12.1.1.2 8 msec
13.1.1.3 12 msec
2 10.1.2.251 16 msec 40 msec 56 msec
ping回去的话路径和来的时候不一致，负载均衡了一下就很烦，关于这个问题下篇再来讨论，第二种情况中去解决。这里先来测试一下冗余管不管用。
A(config)#inter e1/0
A(config-if)#shu
关掉A的口再来看，网关变了没

VPCS> trace 6.6.6.6 -P 1
trace to 6.6.6.6, 8 hops max (ICMP), press Ctrl+C to stop
1 10.1.2.253 25.937 ms 12.903 ms 11.296 ms
2 6.6.6.6 22.562 ms 11.056 ms 18.304 ms
好的网关切了，再no suhtdown回来
A(config)#inter e1/0
A(config-if)#no shu
VPCS> trace 6.6.6.6 -P 1
trace to 6.6.6.6, 8 hops max (ICMP), press Ctrl+C to stop
1 10.1.2.254 65.008 ms 43.735 ms *
2 6.6.6.6 149.650 ms 282.265 ms 82.395 ms
等待一会之后又回来了，很成功！
再来看看生成树
直接把A关机，来看


可以看到B把mst的根抢过来了，那么这时候vlan2下的pc还能通吗？
VPCS> trace 6.6.6.6 -P 1
trace to 6.6.6.6, 8 hops max (ICMP), press Ctrl+C to stop
1 10.1.2.253 4.509 ms 1.134 ms 0.952 ms
2 6.6.6.6 12.248 ms 9.495 ms 9.678 ms
* Perfect！*
那么，本篇到此为止
下期再来具体讨论hsrp的上行链路追踪，下一跳冗余，回程路由与来时一致的问题，还有上行链路追踪双线冗余全部失效才切换的问题。