一、作业要求

本题要求在一台三层交换机与二层接入交换机组成的网络中，完成 VLAN 划分、VLANIF 网关、DHCP 自动分配地址以及 OSPF 动态路由，最终实现四台 PC 全网互通。下表把题目要求逐条拆解为技术落点与涉及设备。

#	题目要求（图上原文）	技术落点	涉及设备
1	全网可达	VLANIF 直连 + OSPF 学到对端网段，四台 PC 互通	LSW1、LSW2
2	未知路由使用 OSPF 获取	两台三层交换机跑 OSPF 区域 0，不写静态路由	LSW1、LSW2
3	PC 通过 DHCP 分配	四个业务 VLANIF 启用 dhcp select interface（接口地址池）	LSW1、LSW2
4	VLAN 基于图中划分	10/20（左）、30/40（右）、100（互联）；Trunk 两端允许列表一致	四台
5	区域 0 / VLAN 100 标注	两台三层交换机用独立 VLAN 100 做三层互联并跑 OSPF	LSW1、LSW2

二、拓扑与地址规划

动手配置前先把设备角色、端口连接和地址规划理清楚，后面逐台配置时就不会抄错端口。

设备	角色	上联 / 下联	要配什么
LSW1	三层（左）	GE0/0/1 下联 LSW3；GE0/0/2 上联 LSW2	Vlanif10/20/100、DHCP、OSPF
LSW2	三层（右）	GE0/0/1 上联 LSW1；GE0/0/2 下联 LSW4	Vlanif30/40/100、DHCP、OSPF
LSW3	二层（左）	GE0/0/1 上联 LSW1；GE0/0/2 接 PC1、GE0/0/3 接 PC2	只划 VLAN 10/20 + Trunk
LSW4	二层（右）	GE0/0/1 上联 LSW2；GE0/0/2 接 PC3、GE0/0/3 接 PC4	只划 VLAN 30/40 + Trunk

地址与 VLAN 规划

VLAN	网段	网关 / 接口地址	所在设备	用途
10	192.168.10.0/24	192.168.10.254	LSW1 Vlanif10	PC1
20	192.168.20.0/24	192.168.20.254	LSW1 Vlanif20	PC2
30	192.168.30.0/24	192.168.30.254	LSW2 Vlanif30	PC3
40	192.168.40.0/24	192.168.40.254	LSW2 Vlanif40	PC4
100	192.168.100.0/30	LSW1 .1　LSW2 .2	两台三层交换机	三层互联 / OSPF，不接终端

为什么互联要单独一个 VLAN：两台三层交换机之间必须有三层接口才能跑 OSPF，不能借用业务 VLAN，否则该 VLAN 的广播域横跨两台设备、两边网关会打架。192.168.100.0/30 只有 .1 / .2 两个可用地址，正好用完。

三、配置思路与总体设计

3.1 VLANIF 取代单臂路由

二层交换机不看 IP，不同 VLAN 之间必须有三层设备转一次。老做法是路由器子接口（单臂路由），跨 VLAN 流量要挤一根 Trunk 且由 CPU 软件转发；本练习把网关放进交换机：每个 VLAN 建一个虚拟三层接口 VlanifX，其 IP 就是该 VLAN 的网关，跨 VLAN 流量在机内由 ASIC 转发。

3.2 必须记住的因果链

物理口 UP → VLAN 内有 UP 的成员口 → VLAN UP → VLANIF UP → VLANIF 上的 IP 才生效。VLANIF 不是真实端口，它是这个 VLAN 的三层代表；VLAN 没活起来，地址好看但不干活。排查时反过来用：先 display ip interface brief 看 Vlanif 是否 UP，再 display vlan 找成员口。

3.3 网关在哪，DHCP 就在哪

四个业务 VLANIF 用 dhcp select interface 启用接口地址池：自动以本接口所在网段为地址池、以本接口地址为网关，比全局地址池少写 network / gateway-list。前提是全局 dhcp enable 已开启。互联 VLAN 100 不接终端，不配 DHCP。

3.4 用 OSPF 拿对端网段

两台三层交换机在区域 0 各自宣告本机两个业务网段和互联 /30 段；对端网段由 OSPF 学来，因此不需要任何静态路由。Router-ID 手工写死且两台不同，避免自动选举时因某个 VLANIF down 导致 Router ID 变化、邻居中断。

四、配置方法与施工顺序

顺序不能乱：二层没通就配三层，VLANIF 会是 DOWN 的。粘贴顺序 LSW3 → LSW4 → LSW1 → LSW2。

步骤	做什么	自测点（过不了就停）
1 二层	四台交换机的 VLAN 与端口划好	display vlan 中每个 VLAN 挂着正确端口
2 三层	LSW1/LSW2 建 VLANIF、配地址	display ip interface brief 中四个业务 Vlanif 全 UP
3 互联	VLAN 100 链路与地址打通	LSW1 ping 192.168.100.2 通
4 OSPF	两台跑 OSPF 区域 0	display ospf peer 为 Full；路由表出现对端网段
5 DHCP	VLANIF 上开接口地址池，PC 改 DHCP	四台 PC ipconfig 拿到地址，PC1 ping 通 PC2/PC3/PC4

第 1 步做完 PC 之间还不通是正常的：那时 PC 没地址，交换机也不知道往哪转。

五、配置过程（逐台）

设备	角色	配置文件	命令条数	本步配置内容
LSW3	二层接入交换机（左侧）	LSW3.txt	18	只划 VLAN 10 / 20；GE0/0/1 上联 LSW1，GE0/0/2 接 PC1，GE0/0/3 接 PC2。二层交换机不配任何 Vlanif。
LSW4	二层接入交换机（右侧）	LSW4.txt	18	只划 VLAN 30 / 40；GE0/0/1 上联 LSW2，GE0/0/2 接 PC3，GE0/0/3 接 PC4。
LSW1	三层汇聚交换机（左侧）	LSW1.txt	33	VLANIF 10 / 20 作网关并启用接口地址池 DHCP；Vlanif100 与 LSW2 三层互联；OSPF 区域 0、Router-ID 1.1.1.1。
LSW2	三层汇聚交换机（右侧）	LSW2.txt	33	VLANIF 30 / 40 作网关并启用接口地址池 DHCP；Vlanif100 与 LSW1 三层互联；OSPF 区域 0、Router-ID 2.2.2.2。

过程要点：先配 LSW3/LSW4 让 VLAN 与端口存在，再配 LSW1/LSW2 的 VLANIF；LSW1 与 LSW2 配置互为镜像。

六、配置代码

6.1 二层：VLAN 与 Trunk（LSW3）

行号	命令原文	注释 / 作用说明
3	vlan batch 10 20	只批量创建 VLAN 10 / 20 —— 本机真实存在的两个 VLAN。二层交换机不建 VLAN 100，也不建任何 Vlanif。
4	interface GigabitEthernet0/0/1	进入上联口 GE0/0/1，准备配置为 Trunk。
5	port link-type trunk	把端口链路类型设为 Trunk，用于承载多个 VLAN 的带标签帧。
6	port trunk allow-pass vlan 10 20	Trunk 只放行 10 / 20，与对端 LSW1 GE0/0/1 的允许列表必须一字不差；多放白占带宽，少放直接不通。
7	quit	退出 GigabitEthernet0/0/1 视图，返回系统视图。
8	interface GigabitEthernet0/0/2	进入接 PC1 的端口 GE0/0/2。
9	port link-type access	把端口链路类型设为 Access，只承载一个 VLAN、对终端发出不带标签的帧。
10	port default vlan 10	把该口划入 VLAN 10（PC1）；access 口发出的帧不带标签。

关键语句：port trunk allow-pass vlan 10 20 —— 两端允许列表必须一字不差；二层交换机全程不出现 interface Vlanif。

6.2 三层准备：全局 DHCP 与 VLAN 集合（LSW1）

行号	命令原文	注释 / 作用说明
3	dhcp enable	全局开启 DHCP 服务。必须先敲这一句，否则后面 Vlanif 下的 dhcp select interface 会直接报错。
4	vlan batch 10 20 100	一次建出 VLAN 10 / 20 / 100：前两个是 PC 网关，100 专用于两台三层交换机互联。漏掉 100，Vlanif100 永远 DOWN，两边 OSPF 起不来。
5	interface GigabitEthernet0/0/1	进入下行口 GE0/0/1（接 LSW3），配置为承载 VLAN 10 / 20 的 Trunk。
6	port link-type trunk	把端口链路类型设为 Trunk，用于承载多个 VLAN 的带标签帧。
7	port trunk allow-pass vlan 10 20	Trunk 只放行 10 / 20，落实最小 VLAN 透传；与 LSW3 的允许列表必须完全一致。
9	interface GigabitEthernet0/0/2	进入上行口 GE0/0/2（接 LSW2 GE0/0/1），这条线只跑 VLAN 100。
10	port link-type access	把端口链路类型设为 Access，只承载一个 VLAN、对终端发出不带标签的帧。
11	port default vlan 100	把互联口划入 VLAN 100。只承载一个 VLAN，用 access 就够，不必设 Trunk。

关键语句：vlan batch 10 20 100 中的 100 漏掉，Vlanif100 建在空气上永远 DOWN；GE0/0/1 是下联 Trunk、GE0/0/2 是上联 access VLAN 100。

6.3 VLANIF 网关与接口地址池（LSW1）

行号	命令原文	注释 / 作用说明
13	interface Vlanif10	创建 VLAN 10 的三层虚接口 Vlanif10 —— 这就是 PC1 网段的网关。三层交换机用 VLANIF 取代上一个实验里路由器的单臂路由子接口，跨 VLAN 流量在机内由 ASIC 转发。
14	ip address 192.168.10.254 255.255.255.0	配置 VLAN10 网关 192.168.10.254/24。网关统一取 .254，PC 从低地址开始分配不会撞上网关。
15	dhcp select interface	启用接口地址池 DHCP：自动以本接口所在网段为地址池、以本接口地址为网关给 PC1 发地址，比全局地址池少写 network / gateway-list。依赖第 3 行的 dhcp enable。
16	quit	退出 Vlanif10 视图，返回系统视图。
21	interface Vlanif100	创建 VLAN 100 的三层虚接口，用于两台三层交换机之间建立 OSPF 邻居。
22	ip address 192.168.100.1 255.255.255.252	互联地址 192.168.100.1/30，对端 LSW2 为 .2。/30 只有 .1 与 .2 两个可用地址（.0 网络号、.3 广播号），正好用完不浪费。
23	quit	退出 Vlanif100 视图。该互联口没有终端，不配 DHCP。

关键语句：ip address 192.168.10.254 255.255.255.0 定义网关；dhcp select interface 让接口自己当 DHCP 服务器；Vlanif100 只配地址、不配 DHCP。

6.4 OSPF 宣告（LSW1）

行号	命令原文	注释 / 作用说明
24	ospf 1 router-id 1.1.1.1	启动 OSPF 进程 1 并手工写死 Router-ID 1.1.1.1。不手工指定时设备会挑某个 VLANIF 地址当 Router ID，该接口 down 后 Router ID 变化会导致邻居中断。
25	area 0.0.0.0	进入骨干区域 0。本练习全网单区域，所有网段都在区域 0 内宣告。
26	network 192.168.10.0 0.0.0.255	宣告 VLAN10 网段 192.168.10.0/24（反掩码 0.0.0.255），让 LSW2 学到去 PC1 的路由。
27	network 192.168.20.0 0.0.0.255	宣告 VLAN20 网段 192.168.20.0/24，让 LSW2 学到去 PC2 的路由。
28	network 192.168.100.0 0.0.0.3	宣告互联段 192.168.100.0/30，反掩码是 0.0.0.3（不是 0.0.0.255）。两端都宣告这一段，OSPF 邻居才能通过 VLAN 100 建立。
29	quit	退出区域 0 视图，返回 OSPF 进程视图。
30	quit	退出 OSPF 进程视图，返回系统视图。

关键语句：network 192.168.100.0 0.0.0.3 —— 互联段是 /30，反掩码必须是 0.0.0.3；写成 0.0.0.255 等于宣告整个 /24，概念错误。

6.5 LSW2 的端口角色反转与 Router-ID（LSW2）

行号	命令原文	注释 / 作用说明
5	interface GigabitEthernet0/0/1	进入上行口 GE0/0/1（接 LSW1 GE0/0/2）。注意 LSW2 的端口角色与 LSW1 正好相反，这是本题最容易抄错的地方。
6	port link-type access	把端口链路类型设为 Access，只承载一个 VLAN、对终端发出不带标签的帧。
7	port default vlan 100	把互联口划入 VLAN 100，与 LSW1 GE0/0/2 同 VLAN，两端才能在同一 /30 内互通。
9	interface GigabitEthernet0/0/2	进入下行口 GE0/0/2（接 LSW4），配置为承载 VLAN 30 / 40 的 Trunk。
10	port link-type trunk	把端口链路类型设为 Trunk，用于承载多个 VLAN 的带标签帧。
11	port trunk allow-pass vlan 30 40	Trunk 只放行 30 / 40，与 LSW4 GE0/0/1 的允许列表必须完全一致。
24	ospf 1 router-id 2.2.2.2	启动 OSPF 进程 1，手工 Router-ID 2.2.2.2，必须与 LSW1 的 1.1.1.1 不同且写死。
25	area 0.0.0.0	进入骨干区域 0，与 LSW1 同区域。
28	network 192.168.100.0 0.0.0.3	宣告互联段 192.168.100.0/30（反掩码 0.0.0.3），与 LSW1 的宣告对称。

关键语句：LSW2 的 GE0/0/1 是上联（access VLAN 100）、GE0/0/2 是下联 Trunk，与 LSW1 相反；ospf 1 router-id 2.2.2.2 与 LSW1 的 1.1.1.1 必须不同且写死。

6.6 核心实现与重要逻辑汇总

关键语句 / 逻辑	作用	重要逻辑
interface VlanifX + ip address	给每个 VLAN 一个三层网关	跨 VLAN 流量在交换机内部转发，不再绕外部路由器
dhcp enable（全局）	DHCP 总开关	必须先于 dhcp select interface，否则接口下命令报错
dhcp select interface	接口地址池	自动推导地址池网段与网关，无需 network/gateway-list
独立 VLAN 100 + /30	两台三层交换机互联	不能借用业务 VLAN，否则广播域横跨设备、网关冲突
network 192.168.100.0 0.0.0.3	宣告互联 /30	两端都宣告这一段，OSPF 邻居才能建立
ospf 1 router-id 手工指定	固定 Router ID	自动选举依赖 VLANIF，接口 down 会导致邻居中断
Trunk 两端 allow-pass 一致	最小透传	多放白占带宽，少放直接不通
VLANIF UP 的因果链	排障主线	Vlanif DOWN 时先查 VLAN 内有没有 UP 的成员口

七、验证与验收

#	在哪测	命令 / 动作	期望结果
1	LSW3	display vlan	VLAN10 有 GE0/0/2、VLAN20 有 GE0/0/3，上联 GE0/0/1 同属两个 VLAN
2	LSW1	display ip interface brief	Vlanif10/20/100 全部 UP
3	LSW1	ping 192.168.100.2	通，VLAN 100 互联链路正常
4	LSW1	display ospf peer	邻居 Full，对端 Router ID 2.2.2.2
5	LSW1	display ip routing-table	有 192.168.30.0/24、192.168.40.0/24，下一跳 192.168.100.2，协议 OSPF
6	PC1	ipconfig	192.168.10.x/24，网关 192.168.10.254
7	PC1	ping PC2 / PC3 / PC4	全通；PC2 验 VLANIF 直连，PC3 验 OSPF，PC4 验对端另一 VLANIF
8	PC4	ping PC1	通，证明来回两条路都有