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实验拓扑

实验设备

拓扑结构

拓扑链路与接口连接表

IP 地址规划表

实验需求

1. 基础配置：完成所有路由器的设备命名、接口 IP 地址、环回接口配置

2. 静态路由配置：

   • 在 AR1 上配置静态路由，指向右侧私网 192.168.2.0/24

   • 在 AR3 上配置静态路由，指向左侧私网 192.168.1.0/24

   • 在 ISP 上配置双向静态路由，分别指向两个私网网段

3. 默认路由配置：

   • 在 AR1 上配置默认路由，下一跳指向 ISP（12.0.0.2）

   • 在 AR3 上配置默认路由，下一跳指向 ISP（23.0.0.1）

4. 实验验证：

   • 验证所有路由器的路由表

   • 验证左侧私网与右侧私网的互通性

   • 验证私网与公网网段的互通性

实验原理与思路

技术原理

（1）静态路由

静态路由是由管理员手动配置的路由条目，优先级最高（管理距离 60），适用于小型、拓扑固定的网络。

• 优点：配置简单、开销小、安全性高

• 缺点：不能自动适应拓扑变化，需要手动更新

（2）默认路由

默认路由是一种特殊的静态路由，当路由表中没有匹配的条目时，使用默认路由转发数据包。通常用于连接公网的出口路由器，下一跳指向公网网关。

• 格式：ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 下一跳IP

（3）私网跨公网互通原理

两个私网通过公网互通时，需要在公网路由器上配置指向两个私网的静态路由，同时在私网出口路由器上配置默认路由指向公网，实现双向数据包转发。

需求拆解

设计说明

1. 双向静态路由：必须在所有路由器上配置双向静态路由，否则会出现单向通的问题

2. 默认路由优化：私网出口路由器使用默认路由代替多条静态路由，简化配置

3. 环回接口模拟：使用环回接口模拟私网网段，不需要额外的 PC 设备

实验步骤与配置

实验准备工作

1. 所有设备恢复出厂配置：

   <Huawei> reset saved-configuration Warning: The action will delete the saved configuration in the device. Continue? [Y/N]: y <Huawei> reboot Warning: All the configuration will be saved to the next startup. Continue? [Y/N]: n System will reboot! Continue? [Y/N]: y

2. 等待所有设备启动完成（约 2-3 分钟）。

基础配置

（1）AR1 基础配置

<Huawei> system-view [Huawei] sysname AR1 # 配置公网接口 [AR1] interface GigabitEthernet 0/0/0 [AR1-GigabitEthernet0/0/0] ip address 12.0.0.1 255.255.255.0 [AR1-GigabitEthernet0/0/0] undo shutdown [AR1-GigabitEthernet0/0/0] quit # 配置环回接口模拟左侧私网 [AR1] interface LoopBack 0 [AR1-LoopBack0] ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 [AR1-LoopBack0] undo shutdown [AR1-LoopBack0] quit # 保存配置 [AR1] save [AR1] quit

（2）ISP 基础配置

<Huawei> system-view [Huawei] sysname ISP # 配置连接AR1的接口 [ISP] interface GigabitEthernet 0/0/0 [ISP-GigabitEthernet0/0/0] ip address 12.0.0.2 255.255.255.0 [ISP-GigabitEthernet0/0/0] undo shutdown [ISP-GigabitEthernet0/0/0] quit # 配置连接AR3的接口 [ISP] interface GigabitEthernet 0/0/1 [ISP-GigabitEthernet0/0/1] ip address 23.0.0.1 255.255.255.0 [ISP-GigabitEthernet0/0/1] undo shutdown [ISP-GigabitEthernet0/0/1] quit # 保存配置 [ISP] save [ISP] quit

（3）AR3 基础配置

<Huawei> system-view [Huawei] sysname AR3 # 配置公网接口 [AR3] interface GigabitEthernet 0/0/0 [AR3-GigabitEthernet0/0/0] ip address 23.0.0.2 255.255.255.0 [AR3-GigabitEthernet0/0/0] undo shutdown [AR3-GigabitEthernet0/0/0] quit # 配置环回接口模拟右侧私网 [AR3] interface LoopBack 0 [AR3-LoopBack0] ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 [AR3-LoopBack0] undo shutdown [AR3-LoopBack0] quit # 保存配置 [AR3] save [AR3] quit

静态路由配置

（1）AR1 静态路由配置

[AR1] ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 12.0.0.2 # 指向右侧私网 [AR1] ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 12.0.0.2 # 默认路由指向ISP

（2）ISP 静态路由配置

[ISP] ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 12.0.0.1 # 指向左侧私网 [ISP] ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 23.0.0.2 # 指向右侧私网

（3）AR3 静态路由配置

[AR3] ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 23.0.0.1 # 指向左侧私网 [AR3] ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 23.0.0.1 # 默认路由指向ISP

保存所有配置

所有路由器配置完成后，执行以下命令保存配置：

<Router> save The current configuration will be written to the device. Are you sure to continue? [Y/N]: y Now saving the current configuration to the slot 0. Save the configuration successfully.

实验结果验证

AR1 路由表验证

[AR1] display ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------------------------ Public routing table : Destinations : 5 Routes : 5 Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface 0.0.0.0/0 Static 60 0 D 12.0.0.2 GigabitEthernet0/0/0 12.0.0.0/24 Direct 0 0 D 12.0.0.1 GigabitEthernet0/0/0 12.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 GigabitEthernet0/0/0 192.168.1.0/24 Direct 0 0 D 192.168.1.1 LoopBack0 192.168.1.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 LoopBack0 192.168.2.0/24 Static 60 0 D 12.0.0.2 GigabitEthernet0/0/0

验证结论：AR1 的路由表包含默认路由和指向右侧私网的静态路由，配置正确。

ISP 路由表验证

[ISP] display ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------------------------ Public routing table : Destinations : 6 Routes : 6 Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface 12.0.0.0/24 Direct 0 0 D 12.0.0.2 GigabitEthernet0/0/0 12.0.0.2/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 GigabitEthernet0/0/0 23.0.0.0/24 Direct 0 0 D 23.0.0.1 GigabitEthernet0/0/1 23.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 GigabitEthernet0/0/1 192.168.1.0/24 Static 60 0 D 12.0.0.1 GigabitEthernet0/0/0 192.168.2.0/24 Static 60 0 D 23.0.0.2 GigabitEthernet0/0/0

验证结论：ISP 的路由表包含指向两个私网的静态路由，配置正确。

AR3 路由表验证

[AR3] display ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------------------------ Public routing table : Destinations : 5 Routes : 5 Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface 0.0.0.0/0 Static 60 0 D 23.0.0.1 GigabitEthernet0/0/0 23.0.0.0/24 Direct 0 0 D 23.0.0.2 GigabitEthernet0/0/0 23.0.0.2/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 GigabitEthernet0/0/0 192.168.1.0/24 Static 60 0 D 23.0.0.1 GigabitEthernet0/0/0 192.168.2.0/24 Direct 0 0 D 192.168.2.1 LoopBack0 192.168.2.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 LoopBack0

验证结论：AR3 的路由表包含默认路由和指向左侧私网的静态路由，配置正确。

全网连通性验证

（1）左侧私网访问右侧私网

[AR1] ping 192.168.2.1 PING 192.168.2.1: 56 data bytes, press CTRL_C to break Reply from 192.168.2.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.2.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.2.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.2.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.2.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=10 ms --- 192.168.2.1 ping statistics --- 5 packet(s) transmitted 5 packet(s) received 0.00% packet loss round-trip min/avg/max = 10/10/10 ms

（2）右侧私网访问左侧私网

[AR3] ping 192.168.1.1 PING 192.168.1.1: 56 data bytes, press CTRL_C to break Reply from 192.168.1.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.1.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.1.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.1.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=10 ms Reply from 192.168.1.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=10 ms --- 192.168.1.1 ping statistics --- 5 packet(s) transmitted 5 packet(s) received 0.00% packet loss round-trip min/avg/max = 10/10/10 ms

（3）私网访问公网网段

[AR1] ping 23.0.0.2 PING 23.0.0.2: 56 data bytes, press CTRL_C to break Reply from 23.0.0.2: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=10 ms Reply from 23.0.0.2: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=10 ms Reply from 23.0.0.2: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=10 ms Reply from 23.0.0.2: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=10 ms Reply from 23.0.0.2: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=10 ms --- 23.0.0.2 ping statistics --- 5 packet(s) transmitted 5 packet(s) received 0.00% packet loss round-trip min/avg/max = 10/10/10 ms

验证结论：全网连通性正常，两个私网可以通过公网互相访问。

实验重难点分析

难点 1：双向静态路由配置

• 问题原因：静态路由是单向的，只配置一个方向的路由会导致数据包能发出去但回不来，出现单向通的问题

• 解决方案：必须在所有路由器上配置双向静态路由，确保数据包能够往返

• 本实验验证：ISP 必须同时配置指向 AR1 和 AR3 的静态路由，否则两个私网无法互通

难点 2：默认路由的使用

• 问题原因：如果私网出口路由器需要访问多个公网网段，配置多条静态路由会非常繁琐

• 解决方案：使用默认路由代替多条静态路由，简化配置

• 本实验验证：AR1 和 AR3 使用默认路由指向 ISP，不需要配置指向所有公网网段的静态路由

难点 3：下一跳地址的选择

• 问题原因：静态路由的下一跳必须是直连网段的 IP 地址，否则路由无法生效

• 解决方案：下一跳地址必须是对端设备的直连接口 IP 地址

• 本实验验证：AR1 的下一跳是 ISP 的 GE0/0/0 接口 IP（12.0.0.2），而不是 ISP 的其他接口 IP

实验总结

知识点总结

1. 静态路由：手动配置的路由条目，优先级最高，适用于小型网络

2. 默认路由：特殊的静态路由，用于匹配所有未明确指定的路由

3. 私网跨公网互通：需要在公网路由器上配置指向两个私网的静态路由

4. 双向路由：静态路由是单向的，必须配置双向路由才能实现互通

5. 下一跳地址：静态路由的下一跳必须是直连网段的 IP 地址

常见错误与排障

附录：完整配置文件

AR1配置

# sysname AR1 # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 12.0.0.1 255.255.255.0 # interface LoopBack0 ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 # ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 12.0.0.2 ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 12.0.0.2 # return

ISP 配置

# sysname ISP # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 12.0.0.2 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 23.0.0.1 255.255.255.0 # ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 12.0.0.1 ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 23.0.0.2 # return

AR3 配置

# sysname AR3 # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 23.0.0.2 255.255.255.0 # interface LoopBack0 ip address 192.168.2.1 255.255.255.0 # ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 23.0.0.1 ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 23.0.0.1 # return