HCIP Datacom学习05——三层交换、OSPF

HCIP Datacom学习Day05

一、三层交换

1、二层交换机：二层交换机分为傻瓜式交换机和可管理交换机。
三层交换机：分为弱三层交换机和强三层交换机。
2、VLAN路由三层交换：为每个VLAN创建一个VLANIF接口作为网关。

3、实验：配置单臂路由

1.配置IP地址和vlan
[SW1]vlan batch 10 20
[SW1]interface GigabitEthernet 0/0/1
[SW1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 
[SW1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10
[SW1-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access 
[SW1-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 20
2.创建三层接口
2.1创建虚拟接口
[SW1]interface vlanif 10
2.2在虚拟接口中配置IP地址（PC的网关）
[SW1-Vlanif10]ip address 192.168.1.254 24
[SW1-Vlanif10]q
[SW1]interface vlanif 20
[SW1-Vlanif20]ip address 192.168.2.254 24

4、拓展实验

1.配置SW1的IP地址和vlan
[SW1]vlan batch 10 20
[SW1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 
[SW1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10
[SW1-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access 
[SW1-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 20
2.创建SW1三层接口
[SW1]interface vlanif 10
[SW1-Vlanif10]ip address 192.168.1.254 24
3.创建SW1的vlan30并配置vlanif30
[SW1]vlan 30
[SW1]interface vlanif 30
[SW1-Vlanif30]ip address 192.168.30.1 24
[SW1-GigabitEthernet0/0/3]port link-type access 
[SW1-GigabitEthernet0/0/3]port default vlan 30
4.创建SW2的vlan30并配置vlanif30
[SW2]vlan 30
[SW2]interface vlanif 30
[SW2-Vlanif30]ip address 192.168.30.2 24
[SW2-GigabitEthernet0/0/3]port link-type access 
[SW2-GigabitEthernet0/0/3]port default vlan 30
[SW2]vlan batch 20
[SW2-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 
[SW2-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 20
[SW2-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[SW2-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access
[SW2-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 20
5.配置静态路由
[SW1]ip route-static 192.168.2.0 24 192.168.30.2
6.配置SW2的vlanif
[SW2]int vlanif 20
[SW2-Vlanif20]ip address 192.168.2.254 24
[SW2-Vlanif20]q
7.配置静态路由
[SW2]ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.30.1

二、OSPF

1、开放式最短路径优先OSPF（Open Shortest Path First），OSPF是基于链路状态的路由协议。
2、RIP被淘汰的原因：
1.RIP基于跳数收敛，且最大跳数15跳，限制网络布局
2.RIP收敛慢。
3.传闻路由更新机制，缺少对全网拓扑的了解
4.开销计算不科学
3、OSPF的优点：
1.无环路。
2.收敛快。立即触发更新
3.扩展性好
4.支持认证
4.OSPF计算原理：
4.1.OSPF计算和传递分离
4.2.计算过程：
4.2.1.每台路由器收集自身的链路状态，生成第一个报文LSA（链路状态通告）——生成LSA
4.2.2.在OSPF区域内，每台路由器将自身的LSA信息复制成N多份，泛洪给其他设备，直到每个设备的LSA信息同步。——LSA同步/泛洪
4.2.3.每台设备将自身的LSA信息和其他设备的LSA信息存放在链路状态数据库中，直到所有设备的数据库内容相同，链路状态数据库叫做LSDB。——LSDB同步
4.2.4.每台设备根据LSDB中的LSA信息用SPF算法计算出当前节点到目标的最短路径。——SPF计算
5、OSPF报文交互

1.Hello报文：作用：①两台设备建立邻居关系后使用②维护邻居关系使用。
2.DD（Database Description）(数据库摘要)报文：给的是LSA的摘要。没有描述具体内容。
3.LSR报文：链路状态请求。当设备交换DD报文后，主机若发现对方发来的报文比自己多，则向对方发出请求，请求更新本方缺少的LSA信息。
4.LSU报文：链路状态更新。设备收到LSR，会针对于对方缺少的LSA进行应答。将请求的LSA详细信息封装在LSU报文中，告知对方用于更新。
5.LSACK报文：链路状态更新确认。当设备收到LSU后，会进行LSACK确认，告知对方已收到消息。
6、邻居状态机

6.1.邻居状态（2-way状态）
6.2.邻接状态（Full状态）

①RTA与RTB、RTC、RTD、RTE是邻接关系
②RTB、RTC、RTD、RTE相互是邻居关系，因为它们不交换信息
6.3.DR:指定路由器
BDR:备份制定路由器
6.4.LSA交互：DR other之间形成邻居关系，DR和DR other，DR和BDR之间是邻接关系，邻居关系的设备之交互hello报文，邻接关系的设备交互所有报文。
6.5.在广播型网络中，为了避免LSA消息复制过多，占用带宽，所以引入邻居和邻接的概念。
6.6.DR和BDR是通过选举得出的。
7、lab

1.创建OSPF进程
[R1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
2.配置OSPF区域
[R1-ospf-1]area 0
3.宣告被OSPF转发的本地网络
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255
4.显示配置
[R1-ospf-1]display ospf peer brief 
5.修改Router-ID需要重启OSPF进程：
<R2>reset ospf process
Warning: The OSPF process will be reset. Continue? [Y/N]:y