HCIP第十五天

园区 — 工厂，政府机关，商场，写字楼，校园，公园等这些公共场所为了实现数据互通而搭
建的网络我们都可以称为园区网 ---- “城市，除了街道，都是园区” ---- 不同园区搭建网络
其侧重点不同，但是都可以参考三层架构来进行搭建。
接入层 — 提供终端设备接入网络 — 主要有接入层交换机构成 — 接入层交换机主要是由二
层交换机来组件，二层交换机指的是通过识别MAC地址查询MAC地址表来进行二层转发的设
备。
“无线永远是有线的最后一公里” ---- 主要是因为无线收发设备最终还是需要通过网线接入
到有线网络当中。
AP — 无线接入点
WLAN — 无线局域网 — 从广义上来讲，指以无线电波，激光，红外等来代替有线局域网中
部分或全部传输介质所构成的网络。
无线的缺陷：
1，传输速率低于有线，并且信号强度存在波动，和信号发射点位置越远，信号越弱；
2，无线信号穿透性较差
以太网可以实现频分
3，上网用户数量增多，则网络卡顿严重
CSMA/CD — 载波侦听多路访问/冲突检测
无线网络没有使用冲突检测技术 — 1，无线网络本身信号强度动态范围非常大，
往往收到的信号强度可能远小于发出时的强度，所以，检测冲突比较困难。
2，在无线网络的应用场景中，存在很多冲突
无法检测的场景。
CSMA/CA — 载波侦听多路访问/冲突避免
1，即使在没有侦听到信号时，也不立即发送信息，而是先执行避让动作，给自己
设计一个随机的计时器，时间到了之后，再发送信息。
2，CSMA/CA技术，为了保证传输的数据的可靠性，采用了停等式流控 — 每发
一个数据包，要求对方回复ACK进行确认，否则重传。
汇聚层 — 我们接入层交换机将收集到的流量需要进行汇聚，则形成汇聚层。
汇聚层设备我们一般选用三层交换机来充当，三层交换机相较于普通的二层交换机，他
既有二层交换机实现二层转发所使用的二层口，也拥有类似路由器可以实现三层转发的
三层口（三层口和二层口最直接的一个区别就是三层口需要配置IP地址，则也需要具有
MAC地址）。所以，在三层交换机当中，即拥有MAC地址表以及路由表，相当于是二层
交换机和路由器集成的产物。
企业网的三层架构 — 核心思想 — 冗余（备份） — 保证网络的稳定性
1，线路冗余
2，设备冗余
3，网关冗余
4，UPS冗余 — UPS – 不间断电源
核心层 — 主要作用就是完成私网和公网之间数据的快速转发。
核心层一般使用路由器作为核心层设备。
VLAN
V — 虚拟
LAN — 局域网 — 广播域
虚拟局域网 — 可以理解为是虚拟的广播域，交换机和路由器协同工作后，将原来一个
广播域逻辑上划分成多个虚拟的广播域。
第一步：创建VLAN
[Huawei]display vlan — 查看VLAN信息
VID — VLAN ID — 用来区分和标定不同VLAN — IEEE组织在802.1Q标准中进
行了规定，规定VID必须由12位二进制构成 — 0 - 4095，其中0和4095为保
留 — 所以，VID的取值范围为1 - 4094。
[Huawei]vlan 2 — 创建VLAN
[Huawei]vlan batch 4 to 100 — 批量创建VLAN
[Huawei]undo vlan batch 4 to 100 — 批量删除VLAN
第二步：将接口划入到VLAN
将VID配置映射到交换机的接口上，实现VLAN的划分 — 物理VLAN/一层VLAN
将VID配置映射到数据包中的MAC地址，实现VLAN的划分 — 二层VLAN
将数据帧中的类型字段所标记的上层协议和VID进行映射，实现VLAN的划分 —
三层VLAN
因为设备的层次叫法主要是根据其转发特性来决定的，并不代表设备没有处理上层
的能力，所以，VLAN划分也可以基于IP地址进行划分，也可以基于策略进行划分。
在交换机中为了区分不同VLAN的流量，需要给数据帧打上标签。于是就有了
802.1Q帧，在普通的以太网Ⅱ型帧的基础上，在其源MAC和类型字段之间增加了
4个字节的标签，我们称为TAG，里面包含12位的VID，这样的帧我们也称为
tagged帧。没有打标签的帧也可以被称为untagged帧。
依靠这个特性，我们将交换机和PC之间的链路称为Access链路，Access链路中交
换机侧的接口被称为Access接口。ACCESS链路中，只能通过untagged帧，并且，这
些帧一定属于某一个特定的VLAN；我们将交换机和交换机之间的链路称为trunk链
路（trunk干道），trunk链路中交换机侧的接口被称为trunk接口，trunk链路中可
以通过tagged帧，并且这些帧可以属于多个VLAN。
第三步：配置trunk干道
第二步配置：
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 2
[sw1]port-group group-member GigabitEthernet 0/0/3 GigabitEthernet 0/0/4 — 创建
接口组
[sw1-port-group]
第三步配置
[sw1-GigabitEthernet0/0/5]port link-type trunk
[sw1-GigabitEthernet0/0/5]port trunk allow-pass vlan ?
INTEGER<1-4094> VLAN ID
all All
[sw1-GigabitEthernet0/0/5]port trunk allow-pass vlan 2 3
Hybrid — 混杂接口
[sw1]display port vlan active
在不做任何配置的情况下，华为交换机默认的接口类型为hybrid类型。
PVID — 代表接口所属的VID — 华为设备设定，所有接口在没有做配置的情况下，其
PVID为1，即其默认属于VLAN 1
华为设备规定，所有通过接口进入到交换机的数据都必须代表标签，如果没有标签，则
需要打上进入接口PVID的标签。
VLAN List — 允许列表，该接口允许那些VLAN的流量通过，则列表中就有他们的VID。
U — untagged
T — tagged ---- 这两个标记代表的是从该接口转出的数据是否允许带标签，T则允许
带，U则不允许带。
（注意，在trunk干道中，只有和trunk接口PVID相同的VLAN的流量出去时可以不带标
签。）
ACCESS接口
1，当Access接口从链路上收到一个untagged帧时，交换机首先会在数据帧中添加VID
为PVID的标签，之后查看允许列表，如果允许列表中有该数据帧标签中的VID号，则转
发（Access接口因为允许列表中的VID号和自己的PVID相同，所以，这种情况下，一定
可以转发）
2，当一个tagged帧从交换机的其他端口到达一个ACCESS端口后，交换机会检查这个
帧中的tag的VID是否和允许列表中的VID相同，如果不同，则直接丢弃；如果相同，则
需要先剥离标签后发出到链路上。
3，如果ACCESS接口在链路上收到一个tagged帧，则交换机会检查他的VID是否在自己
本地的允许列表中，如果在，则转发，不在，则丢弃。
trunk接口
1，当trunk接口从链路上接口到一个untagged帧，交换机首先会在数据帧中添加VID为
PVID的标签，之后，查看允许列表，如果允许列表中有该数据帧标签中的VID号，则转
发，如果没有，则丢弃；
2，当一个tagged帧从交换机的其他接口到达一个trunk接口后，如果这个tag中的VID不在trunk接口的允许列表则直接丢弃，如果在，则转发，如果VID和trunk接口的PVID
相同，则剥离标签后发出，如果不相同，则不剥离标签，直接发出。
3，如果trunk接口在链路上收到一个tagged帧，交换机将先查看这个tagged帧中的
VID是否在允许列表中，如果在，则转发，如果不在，则丢弃；
ACCESS — 可以修改PVID，可以修改允许列表（但是PVID和允许列表必须相同且只能允
许一个VLAN的流量通过），出口的封装方式只能时不带标签封装。
Trunk — 可以修改PVID，可以修改允许列表，而且允许列表中可以通过多个VLAN的流
量，出口封装方式仅为带标签封装（PVID若在允许列表中，则默认为封装不带标签）
[sw1-GigabitEthernet0/0/5]port trunk pvid ? — 修改trunk接口PVID的命令
vlan Virtual LAN
Hybird ---- 可以修改PVID，可以修改允许列表，而且允许列表中可以通过多个VLAN的
流量，而且可以修改出口的封装方式。
[sw 3-GigabitEthernet0/0/1]port link-type hybrid — 修改接口的类型为混杂口
[sw 3-GigabitEthernet0/0/1]port hybrid pvid vlan 2 — 修改混杂口的PVID
[sw 3-GigabitEthernet0/0/1]port hybrid untagged vlan 2 3 4 — 修改允许列表，并且出去的
时候不带标签
[s w4-GigabitEthernet0/0/1]port hybrid tagged vlan 2 to 4 — 修改允许列表，并且出去的时
候带标签
第四步：VLAN间路由
子接口 — 路由器的虚拟接口 — 路由器将一个物理接口逻辑上的切分为多个虚拟的子
接口。
[r1]int g 0/0/0.1 — 创建子接口
[r1-GigabitEthernet0/0/0.1
[r1-GigabitEthernet0/0/0.1]dot1q termination vid 2
[r1-GigabitEthernet0/0/0.1]arp broadcast enable — 开启ARP广播 ---- 开启后子接口才会
进行ARP应答

静态手工搭建LSP

入站LSR：
1，定义设备的LSR-ID — 类似于RID，也是由32位二进制构成，按照IP地址的格式进行配置，但是，只能手动配置。一般我们习惯使用设备的环回接口的IP地址作为LSR-ID。
[r1]mpls lsr-id 1.1.1.1

2，激活MPLS
1，在全局激活MPLS [r1]mpls
2，在接口激活MPLS — 所有属于MPLS域中的接口都需要激活[r1-GigabitEthernet0/0/0]mpls

3，手工配置LSP
[r1]static-lsp ingress 1to4 destination 4.4.4.0 24 nexthop
12.0.0.2 out-label 1000
这个下一跳必须和路由表中到达目标网段的下一跳相同
out-label — 出站标签，数据从R1发出后压入的标签号

中转LSR：
[r2]static-lsp transit 1to4 incoming-interface GigabitEthernet 0/0/0 in-label 1000 nexthop 23.0.0.2 out- label 1001
in-label — 入站标签，数据进入时识别的标签，需要和前面的出站标签一致

出站LSR：
[r4]static-lsp egress 1to4 incoming-interface GigabitEthernet 0/0/0 in-label 1002

[r4]display mpls static-lsp — 查看静态LSP

静态搭建需要网络管理员在沿途所有LSR上进行配置，任何环节出 错，都可能导致流量转发中断。而且静态LSP无法基于拓扑变化而自动收敛，当拓扑结构发生变化时，网络管理员需要手工修改。因此，静态LSP 仅适用于规模较小，并且拓扑稳定的网络。

LDP — 标签分发协议 — 主要服务于MPLS的控制层面IGP时LDP协议的基础，需要先创造路由环境才行。

LDP 分配标签，传递标签
分配标签：激活LDP后，LDP会在本设备上为FEC分配标签 注
意，并不是对所有的FEC都分配标签，他只对如果自己是某个FEC的出站LSR是才主动为这个FEC分配标签。

**分配方式 有序方式：**只有自己是某个FEC的出站LSR时才会主动
分配标签，其他设备分配标签需要先收到FEC和标签的对应关系，之后进行检查（检查自己路由表中是否存在到达这个FEC的路由，以及下一跳和通告者是否相同），检查通过后才去分配标签 华为
设备默认采用的是有序分配方式。
独立方式：设备可以自己自主对FEC分配标签而不需要等待其他设备的通告。

传递标签
R4将标签和FEC的映射关系传递给R3的前提条件是 R4和R3
必须是LDP对等体关系，而建立对等体关系的前提是R3和R4之间必须建立LDP会话。

LDP对等体关系分为两种 本地LDP会话：直连的两个设
备之间建立LDP会话
远程LDP会话：
并不一定是直连设备，可以通过手工指定的方式去远程建立LDP会话。 非直连建邻 TCP
LDP在进行本地LDP会话建立时，不需要手工指定。 本地LDP会话会周期性的发送组播hello包进行发现邻居。因为Hello包是组播发送，所以，传输层只能使用UDP协议进行封装。

传输地址：
默认使用的是我们配置的LSR-ID。这个传输地址在后续将作为TCP会话建立的通讯地址，所以，在配置LSR-ID时，一定要保证该地址可用，且IGP要保证彼此地址间可达。
**LDP ID：**要求、
所有激活LDP协议的设备都需要具有一个LDP ID。由48位二进制构成。一般构成方式LSR-ID：
0 ---- 前32位为LSR ID，后16位位标签空间
2、双方收到彼此交互的hello包之后，获取到对方的传输地址，之后，基于传输地址，去建立TCP会话。为了避免重复建立TCP会话，LDP会选择传输地址大的一方作为主动方，主动发起TCP会话连接请求。

LDP在建立TCP会话连接之前，也会像BGP一样，去检查
传输地址的可达性，如果可达，则建立连接，如果不可达， 则不建立连接。

3、完成TCP会话建立之后，传输地址更大的一方将优先发送初始化报文，中将携带LDP相关的参数，对端收到后，将对这些参数进行检查，如果认可，则将发送自己的初始话报 文，同时还会发送一个keeplive报文，代表确认收到的参 数。对端收到初始化报文后，如果认可其中的参数，则也将反馈一个keeplive报文作为确认。双方都收到对端的keeplive报文后，则将代表LDP会话建立完成。


搭建一条指向4.0网段的LSP，则数据层流量将从R1指向R4， 则R1称为R2的上游，R2称为R1的下游。而标签传递是控制层流 量，则其传递方向是从下游传递给上游。

**标签传递的方式：**DU模式（下游自主模式） 下游设备主动
发送标签 华为设备默认使用DU模式。
DoD模式（下游按需模式） 下游设备只有在
收到上游设备发送的请求报文之后，才会发送标签。

LDP动态搭建LSP配置

[r1]mpls lsr-id 1.1.1.1
[r1]mpls — 全 局 激 活 MPLS [r1]mpls ldp — 全局激活MPLS LDP
[r1-GigabitEthernet0/0/0]mpls — 接口激活MPLS
[r1-GigabitEthernet0/0/0]mpls ldp — 接口激活MPLS LDP

[r1]display mpls ldp peer — 查看LDP对等体[r1]display mpls ldp session — 查看LDP会话建立情况
[r1]display mpls ldp lsp — 查看LDP搭建的LSP信息 — LIB [r1]display mpls lsp — 查看所有LSP信息 — LFIB

因为华为设备的LDP默认只给32位主机路由分配标签，主要是为了防止路由条目过多时导致LSP数量太大，造成设备负担。

[r4-mpls]lsp-trigger all 执行该命令后，会给路由表中所
有的路由条目分配标签

在数据转发时，没有标签的数据回去根据IP报文匹配FIB表，如果FIB 表中的tunnelID为非0值，则代表需要走标签交换。
MPLS解决路由黑洞问题
[r2]route recursive-lookup tunnel 在递归查找时，如果有
隧道则递归到隧道中

MPLS VPN不仅仅是单一VPN技术，是一种由多种技术结合的综合解决方案。

PE 服务提供商边界设备
CE 客户边界设备

为了保证不同客户的CE设备传递的路由信息可以隔离开，需要使用 ----
VRF技术 ---- 虚拟路由转发 — VPN instance 创建多个VRF相当
于创建多个虚拟设备，每台设备拥有独立的路由表，FIB表，动态路由协议，及接口等

RD — 路由区分码 — 64位二进制构成的数值。AS:NN（AS号：自定义数值） 将64位的RD值放在32位的IP路由前缀前面，形成96位的路由
前缀。形成VPNV4路由条目。

MP-BGP — BGP V4的拓展版，支持多种地址族，包括IPV4，VPNV4， IPV6….

RT — 路由目标值 ---- 也称为VPN Target。 32位二进制构成，
一个VPNV4路由中可以携带一个或多个RT值。 通过BGP的社团属性来
携带。

RT

**出站RT：**PE1为不同的VRF空间定义的发出路由时社团属性中
携带RT值
****入站RT：****PE2为不同VRF空间定义的比对值。

控制层面可达后，为保证数据层面正常传递，我们在通过MPLS域时需要打双层标签。
外层标签被称为公网标签，内层标签被称为私网标签。
公网标签 由LDP协议分配，目的是为了让数据可以通过MPLS域
私网标签 由MP-BGP协议分配，目的是为了区分不同的vrf空间，通过
BGP的社团属性携带。