HCIP（OSPF综合实验）

1.实验拓补图

2.实验要求

1.R5为ISP：R5作为网络中的核心节点，提供互联网连接服务，但其功能将被限制在基本的IP路由和转发上

2.R4作为企业边界路由器：R4负责连接企业内部网络和外部网络（即ISP提供的网络）。

3出口公网地址需要通过PPP（点对点协议）获取，这是一种常用于广域网连接的协议。

4.需要进行CHAP（挑战握手认证协议）认证，以确保连接的安全性。CHAP是一种通过三次握手在链路建立初始化阶段进行认证的方法。

3.实验要求分析

1. 网络角色与连接要求

R5 作为 ISP：功能限定为基本的 IP 路由和转发，仅配置 IP 地址，在网络中提供互联网连接服务，是外部网络接入点。
R4 作为企业边界路由器：承担企业内部网络与外部 ISP 网络连接的任务。出口公网地址需借助 PPP 协议获取，且要进行 CHAP 认证，以保障连接的安全性和合法性。

2. 地址规划要求

整个 OSPF 环境的 IP 地址基于 172.16.0.0/16 进行划分，意味着所有设备的 IP 需在该网段内合理分配，以确保网络地址的统一性和规划性。

3. 网络可达性要求

所有设备必须能够访问 R5 的环回地址，这要求在 OSPF 配置中合理宣告网段、配置路由协议参数，保证网络路由的正确性和完整性，最终实现全网可达的目标。

4. 网络优化与安全要求

减少 LSA 更新量：通过合理划分 OSPF 区域（如 area 0、area 1 等多个区域），减少不必要的链路状态通告更新，降低网络资源消耗。
加快收敛：配置合适的 OSPF 参数，如 hello 时间、dead 时间等，使网络在拓扑变化时能快速重新计算路由，恢复网络连通性。
保障更新安全：采用认证机制（如可能用到的 MD5 认证等），防止非法设备接入和恶意路由更新，确保 OSPF 路由更新过程的安全性。

4.实验配置

1、IP地址划分

172.16.0.0/19 ---A0:/19 表示子网掩码为 255.255.224.0 ，将 172.16.0.0/16 网段进一步划分。此网段用于区域 A0 ，能容纳 213−2=8190 个主机地址（减去网络地址和广播地址），为 A0 区域内设备提供地址空间。
172.16.0.0/24-﹣骨干:/24 即子网掩码 255.255.255.0 ，可容纳 254 个主机地址。用于骨干区域，为骨干区域内设备分配地址，骨干区域在 OSPF 网络中承担核心路由传输功能。
172.16.0.0/30--R3-R4:/30 子网掩码是 255.255.255.252 ，只有 2 个可用主机地址。适用于 R3 与 R4 之间的链路连接，因为点到点链路只需两个地址用于两端设备通信。
172.16.0.4/30--R4-R6:同样 /30 掩码，此网段为 R4 与 R6 链路分配地址，仅两个可用主机地址用于这两台设备间通信。
172.16.0.8/30--R4-R7:也是 /30 子网，用于 R4 与 R7 链路连接，提供两个可用主机地址实现设备互联。
45.0.0.0/30---R4-R5:若完整网段是 172.16.45.0/30 ，则是 /30 子网掩码。用于 R4 与 R5 链路连接，提供两个可用地址用于这两台设备通信。
100.1.1.0/24---R5 环回:/24 子网掩码。环回地址用于标识 R5 设备本身，方便管理和测试，该网段能提供 254 个主机地址，一般只使用其中一个配置在环回接口。
172.16.32.0/19 ---A1:/19 子网掩码 255.255.224.0 ，用于区域 A1 ，可容纳 8190 个主机地址，为 A1 区域设备分配地址。
172.16.32.0/24--R1:/24 子网掩码，为 R1 设备所在网段分配地址，可容纳 254 个主机地址，供 R1 及其连接设备使用。
172.16.33.0/24--R2：同样 /24 子网掩码，用于 R2 设备所在网段，提供 254 个主机地址。
172.16.34.0/24--R3：/24 子网掩码，为 R3 设备所在网段分配地址，可容纳 254 个主机地址。
172.16.35.0/24-- 骨干：/24 子网掩码，用于骨干区域相关部分，为骨干区域内设备提供地址。
172.16.35.0/29 -- 骨干：/29 子网掩码 255.255.255.248 ，有 6 个可用主机地址。用于骨干区域特定链路或设备连接。
172.16.64.0/19---A2：/19 子网掩码 255.255.224.0 ，用于区域 A2 ，提供 8190 个主机地址用于 A2 区域设备。
172.16.96.0/19 ---Α3：/19 子网掩码，用于区域 A3 ，可容纳 8190 个主机地址，为 A3 区域设备分配地址。
172.16.128.0/19---A4：/19 子网掩码，用于区域 A4 ，能提供 8190 个主机地址，满足 A4 区域设备地址需求。

2、配置接基础路由

[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.35.1 29
[R1-LoopBack0]ip address 172.16.32.1 24
[R1-LoopBack0]ospf network-type broadcast

3、配置ospf

[R1]ospf 1 router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-1]a 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 172.16.35.1 0.0.0.0

4、配置RIP

[R12]rip 1
[R12-rip-1]version 2
[R12-rip-1]network 10.0.0.0

5、配置双向重发布

[R9]ospf 1
[R9-ospf-1]import-route ospf 2
[R12]ospf 1
[R12-ospf-1]import-route rip 1

6、路由汇总

[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 1
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary 172.16.32.0 255.255.224.0

7、划分特殊区域，下放缺省路由

[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]stub
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]stub no-summary
[R9-ospf-2]default-route-advertise

8、加快收敛

p2p：
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
p2mp：
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2mp

9、更改hello包更新时长

[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 1

10、保障网络更新安全（区域认证）

[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher 123456

11、连通外网

[R4]acl 2000
[R4-acl-basic-2000]rule permit source 172.16.0.0 0.0.255.255
[R4]int s 4/0/1
[R4-Serial4/0/1]nat outbound 2000

5.具体配置

R1

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R1
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.35.1 29
[R1]interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip address 172.16.32.1 24
[R1-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R1]ospf router-id 1.1.1.1
[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 172.16.35.1 0.0.0.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]stub
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2mp
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 1

R2

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R2
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.35.2 29
[R2]interface LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip address 172.16.33.1 24
[R2-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R2]ospf router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.33.1 0.0.0.0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.35.1 0.0.0.0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]stub 
[R2]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2mp
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 1

R3

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R3
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.35.3 29
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.0.1 30
[R3]interface LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip address 172.16.34.1 24
[R3-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R3]ospf 1 router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]area 1
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.35.3 0.0.0.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 172.16.34.1 0.0.0.0
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.1 0.0.0.0
[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 1
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]abr-summary 172.16.32.0 255.255.224.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]stub no-summary
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R3]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2mp
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 1
[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher 123456

R4

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R4
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.0.9 30
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.0.2 30
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R4-GigabitEthernet0/0/2]ip address 172.16.0.5 30
[R4]interface Serial 4/0/1
[R4-Serial4/0/1]ip address 45.0.0.1 30
[R4]ospf 1 router-id 4.4.4.4
[R4-ospf-1]area 0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.2 0.0.0.0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.5 0.0.0.0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.9 0.0.0.0
[R4]ip route-static 0.0.0.0 0 45.0.0.2
[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]default-route-advertise
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R4-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R4]interface GigabitEthernet 0/0/2
[R4-GigabitEthernet0/0/2]ospf network-type p2p
[R4]interface Serial 4/0/1
[R4-Serial4/0/1]ospf network-type p2p
[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]area 0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher 123456
[R4]acl 2000
[R4-acl-basic-2000]rule permit source 172.16.0.0 0.0.255.255
[R4]int Serial 4/0/1
[R4-Serial4/0/1]nat outbound 2000

R5

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R5
[R5]interface Serial 4/0/0
[R5-Serial4/0/0]ip address 45.0.0.2 30
[R5]interface LoopBack 0
[R5-LoopBack0]ip address 100.1.1.1 24
[R5]interface Serial 4/0/0
[R5-Serial4/0/0]ospf network-type p2p

R6

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R6
[R6]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.66.1 30
[R6]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R6-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.0.6 30
[R6]interface Loopback 0
[R6-LoopBack0]ip address 172.16.64.1 24
[R6-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R6]ospf 1 router-id 6.6.6.6
[R6-ospf-1]area 0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.6 0.0.0.0
[R6-ospf-1]area 2
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.1 0.0.0.0
[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]abr-summary 172.16.64.0 255.255.224.0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa no-summary
[R6]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R6]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R6-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R6]ospf 1
[R6-ospf-1]area 0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher 123456

R7

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R7
[R7]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R7-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.0.10 30
[R7]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R7-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.98.1 30
[R7]interface Loopback 0
[R7-LoopBack0]ip address 172.16.96.1 24
[R7-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R7]ospf 1 router-id 7.7.7.7
[R7-ospf-1]area 0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.10 0.0.0.0
[R7-ospf-1]area 3
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.96.1 0.0.0.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.98.1 0.0.0.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]abr-summary 172.16.96.0 255.255.224.0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa no-summary
[R7]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R7-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R7]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R7-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p
[R7]ospf 1
[R7-ospf-1]area 0
[R7-ospf-1-area-0.0.0.0]authentication-mode md5 1 cipher 123456

R8

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R8
[R8]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R8-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.98.2 30
[R8]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R8-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.98.5 30
[R8]interface Loopback 0
[R8-LoopBack0]ip address 172.16.97.1 24
[R8-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R8]ospf 1 router-id 8.8.8.8
[R8-ospf-1]area 3
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.98.2 0.0.0.0
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.97.1 0.0.0.0
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]network 172.16.98.5 0.0.0.0
[R8-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa
[R8]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R8-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R8]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R8-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p

R9

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R9
[R9]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R9-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.98.6 30
[R9]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R9-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.130.1 24
[R9]interface LoopBack 0
[R9-LoopBack0]ip address 172.16.128.1 24
[R9-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R9]ospf 2 router-id 9.9.9.9
[R9-ospf-2]area 4
[R9-ospf-2-area-0.0.0.4]network 172.16.128.1 0.0.0.0
[R9-ospf-2-area-0.0.0.4]network 172.16.130.1 0.0.0.0
[R9]ospf 1
[R9-ospf-1]import-route ospf 2
[R9-ospf-1]asbr-summary 172.16.128.0 255.255.224.0
[R9]ospf 1
[R9-ospf-1]area 3
[R9-ospf-1-area-0.0.0.3]nssa
[R9]ospf 2
[R9-ospf-2]default-route-advertise
[R9]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R9-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R9]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R9-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p

R10

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R10
[R10]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R10-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.130.2 30
[R10]interface LoopBack 0
[R10-LoopBack0]ip address 172.16.129.1 24
[R10-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R10]ospf 1 router-id 10.10.10.10
[R10-ospf-1]area 4
[R10-ospf-1-area-0.0.0.4]network 172.16.129.1 0.0.0.0
[R10-ospf-1-area-0.0.0.4]network 172.16.130.2 0.0.0.0
[R10]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R10-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p

R11

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R11
[R11]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.66.2 30
[R11]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R11-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.66.5 30
[R11]interface LoopBack 0/0/0
[R11-LoopBack0]ip address 172.16.65.1 24
[R11-LoopBack0]ospf network-type broadcast
[R11]ospf 1 router-id 11.11.11.11
[R11-ospf-1]area 0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.2 0.0.0.0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.65.1 0.0.0.0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.5 0.0.0.0
[R11-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa
[R11]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R11-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p
[R11]interface GigabitEthernet 0/0/1
[R11-GigabitEthernet0/0/1]ospf network-type p2p

R12

<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R12
[R12]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R12-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.66.6 30
[R12]interface LoopBack 0
[R12-LoopBack0]ip address 10.1.1.1 24
[R12-LoopBack1]ip address 10.1.2.1 24
[R12]ospf 1 router-id 12.12.12.12
[R12-ospf-1]area 2
[R12-ospf-1-area-0.0.0.2]network 172.16.66.6 0.0.0.0
[R12]rip 1
[R12-rip-1]version 2
[R12-rip-1]network 10.0.0.0
[R12]ospf 1
[R12-ospf-1]import-route rip 1
[R12-ospf-1]asbr-summary 10.1.0.0 255.255.252.0
[R12]ospf 1
[R12-ospf-1]area 2
[R12-ospf-1-area-0.0.0.2]nssa
[R12]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R12-GigabitEthernet0/0/0]ospf network-type p2p

6.检查结果

R1

[R1]ping 172.16.32.1PING 172.16.32.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 172.16.32.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=30 msReply from 172.16.32.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.32.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.32.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.32.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=255 time=1 ms--- 172.16.32.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 1/6/30 ms[R1]ping 100.1.1.1PING 100.1.1.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=253 time=210 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=253 time=90 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=253 time=50 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=253 time=70 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=253 time=90 ms--- 100.1.1.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 50/102/210 ms

R8

[R8]ping 172.16.97.1PING 172.16.97.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 172.16.97.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=30 msReply from 172.16.97.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.97.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.97.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.97.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=255 time=1 ms--- 172.16.97.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 1/6/30 ms[R8]ping 100.1.1.1PING 100.1.1.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=253 time=60 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=253 time=90 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=253 time=60 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=253 time=60 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=253 time=60 ms--- 100.1.1.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 60/66/90 ms

R11

[R11]ping 172.16.65.1PING 172.16.65.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 172.16.65.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=20 msReply from 172.16.65.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.65.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.65.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=1 msReply from 172.16.65.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=255 time=1 ms--- 172.16.65.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 1/4/20 ms[R11]ping 100.1.1.1PING 100.1.1.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=253 time=60 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=253 time=40 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=253 time=40 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=253 time=70 msReply from 100.1.1.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=253 time=30 ms--- 100.1.1.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 30/48/70 ms