1. 实验环境与拓扑搭建

1.1 实验目标

• 掌握华为eNSP中三层交换机的基本配置。
• 理解并配置静态路由，实现跨网段通信。
• 理解并配置动态路由协议（以OSPF为例），实现网络的自动路由学习与收敛。

1.2 实验拓扑

本实验采用以下网络拓扑：

• 设备清单：
  • 两台华为三层交换机：LSW1， LSW2
  • 两台PC：PC1， PC2
• 网络规划：
  • PC1 属于 VLAN 10， IP: 192.168.10.10/24， 网关: 192.168.10.1
  • PC2 属于 VLAN 20， IP: 192.168.20.10/24， 网关: 192.168.20.1
  • LSW1 与 LSW2 之间使用三层接口互联， IP: 10.0.0.1/30 与 10.0.0.2/30

2. 三层交换机基础配置

2.1 创建VLAN并配置接口

首先，在 LSW1 和 LSW2 上分别创建VLAN并配置Access接口连接PC。

LSW1 配置：

system-view
sysname LSW1
vlan batch 10
interface GigabitEthernet 0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 10
 quit

LSW2 配置：

system-view
sysname LSW2
vlan batch 20
interface GigabitEthernet 0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 20
 quit

2.2 配置VLANIF三层接口

为每个VLAN创建三层接口（VLANIF），作为该网段的网关。

LSW1 配置：

interface Vlanif 10
 ip address 192.168.10.1 24
 quit

LSW2 配置：

interface Vlanif 20
 ip address 192.168.20.1 24
 quit

2.3 配置三层交换机互联接口

在 LSW1 和 LSW2 上配置一个三层路由接口用于互联。

LSW1 配置：

interface GigabitEthernet 0/0/24
 port link-type route  # 华为三层交换机默认接口模式为二层，需切换为三层路由口
 ip address 10.0.0.1 30
 quit

LSW2 配置：

interface GigabitEthernet 0/0/24
 port link-type route
 ip address 10.0.0.2 30
 quit

3. 配置静态路由

3.1 静态路由原理

静态路由是管理员手动配置、不会自动更新的路由条目。它适用于网络结构简单、稳定的场景。

3.2 配置命令

为了让 PC1（192.168.10.0/24）和 PC2（192.168.20.0/24）能够通信，需要在两台三层交换机上互相指向对方的内网网段。

在 LSW1 上配置：

ip route-static 192.168.20.0 24 10.0.0.2
# 含义：去往192.168.20.0/24网段的数据包，下一跳发给10.0.0.2（LSW2）

在 LSW2 上配置：

ip route-static 192.168.10.0 24 10.0.0.1
# 含义：去往192.168.10.0/24网段的数据包，下一跳发给10.0.0.1（LSW1）

3.3 验证静态路由

配置完成后，使用 display ip routing-table 命令查看路由表。

在 LSW1 上查看：

<LSW1>display ip routing-table
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Tables: Public
         Destinations : 7        Routes : 7

Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface
       192.168.10.0/24  Direct  0    0           D   192.168.10.1     Vlanif10
       192.168.10.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
      192.168.20.0/24  Static  60   0          RD   10.0.0.2        GigabitEthernet0/0/24
         10.0.0.0/30  Direct  0    0           D   10.0.0.1        GigabitEthernet0/0/24
         10.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0

可以看到，192.168.20.0/24 的路由条目协议为 Static，下一跳是 10.0.0.2。

此时，从 PC1 ping PC2 的地址 192.168.20.10，应该可以成功通信。

4. 配置动态路由（OSPF）

4.1 动态路由简介

动态路由协议（如OSPF、RIP）能够自动学习网络中的路由信息，并在拓扑变化时自动更新，适用于中大型网络。

4.2 OSPF 基础配置

我们在 LSW1 和 LSW2 上启用OSPF，并将所有直连网段宣告进去。

LSW1 配置：

ospf 1 router-id 1.1.1.1
 area 0.0.0.0
  network 192.168.10.0 0.0.0.255
  network 10.0.0.0 0.0.0.3
 quit

LSW2 配置：

ospf 1 router-id 2.2.2.2
 area 0.0.0.0
  network 192.168.20.0 0.0.0.255
  network 10.0.0.0 0.0.0.3
 quit

4.3 验证OSPF邻居与路由

1. 查看OSPF邻居关系：

   <LSW1>display ospf peer brief
   OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
            Peer Statistic Information
   --------------------------------------------------------------------------
    Area Id          Interface                        Neighbor id      State
    0.0.0.0          GigabitEthernet0/0/24            2.2.2.2          Full
   

   状态显示为 Full，表示邻居关系已建立。

2. 查看OSPF学习到的路由：

   <LSW1>display ospf routing
   OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
            Routing Tables
   Routing for Network
   Destination        Cost  Type       NextHop         AdvRouter       Area
   192.168.20.0/24   2     Inter-area 10.0.0.2        2.2.2.2         0.0.0.0
   

   可以看到，LSW1 通过OSPF学习到了 192.168.20.0/24 的路由。

3. 此时查看全局路由表，会发现 192.168.20.0/24 的路由协议变为 OSPF，优先级为 10（优于静态路由的60）。

   <LSW1>display ip routing-table protocol ospf
   Route Flags: R - relay, D - download to fib
   ------------------------------------------------------------------------------
   Public routing table : OSPF
   Destinations : 1        Routes : 1
   
   OSPF routing table status : <Active>
   Destinations : 1        Routes : 1
   Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface
      192.168.20.0/24  OSPF    10   2           D   10.0.0.2        GigabitEthernet0/0/24
   

4.4 静态路由与动态路由的优先级

华为设备默认路由优先级（Preference）如下：

• 直连路由 (Direct)：0
• OSPF：10
• 静态路由 (Static)：60
• RIP：100

优先级数值越小越优先。由于OSPF优先级(10)高于静态路由(60)，在同时配置了静态和OSPF路由去往同一网段时，设备会优先采用OSPF学习到的路由。

5. 综合验证与排错

5.1 端到端连通性测试

在 PC1 上执行 ping 测试：

C:\>ping 192.168.20.10
Pinging 192.168.20.10 with 32 bytes of data:
Reply from 192.168.20.10: bytes=32 time=1ms TTL=126
Reply from 192.168.20.10: bytes=32 time<1ms TTL=126
Reply from 192.168.20.10: bytes=32 time<1ms TTL=126
Reply from 192.168.20.10: bytes=32 time<1ms TTL=126

如果通信失败，请按以下步骤排查。

5.2 常见故障排查步骤

1. 检查物理链路与接口状态：display interface brief
2. 检查VLAN与接口配置：display vlan， display this interface
3. 检查IP地址配置：display ip interface brief
4. 检查路由表：display ip routing-table
5. 检查OSPF邻居与链路状态：display ospf peer， display ospf lsdb
6. 使用 tracert 命令追踪路径：tracert 192.168.20.10

6. 总结

通过本实验，我们完成了以下任务：

1. 三层交换机配置：创建VLAN，配置Access接口和VLANIF三层网关。
2. 静态路由配置：手动添加路由条目，实现简单网络互通。
3. 动态路由（OSPF）配置：启用OSPF协议，实现路由的自动学习和收敛。
4. 验证与排错：掌握了查看路由表、验证连通性和基本排错的方法。

静态路由与动态路由的选择：

• 静态路由：配置简单，无带宽开销，但无法适应拓扑变化，适用于小型网络或末节网络。
• 动态路由：配置稍复杂，有协议开销，但能自动适应网络变化，适用于中大型网络或对可靠性要求高的场景。

建议在实际网络中根据规模、复杂度和运维能力进行选择，也可以采用静动态路由结合的方式。