一、实验拓扑
二、实验需求
1.除了R5的环回地址固定5.5.5.0/24，其他网段基于192.168.1.0/24进行合理划分；
2.R1-R4每个路由器存在两个环回接口，模拟PC，地址也在192.168.1.0/24网络内；
3.R1-R4不能直接编写到达5.5.5.0/24的静态路由，但依然可以访问；
4.全网可达，尽量减少每台路由器路由条目数量，避免环路；
5.R4与R5间，正常1000M链路通信，故障时自动改为100M；
三、实验思路和步骤
从图中可以看出，一条骨干链路只需要两个IP地址，所以掩码30位正好合适；
环回在实际工程里面是用户网段，是有真正用户的广播域；
实验中一个路由器的两个环回最好可以汇成一条；
（先分给路由器一个网段，然后再将该网段分给两个环回）
实验里面的环回在实际工程中是物理接口；
1.IP地址划分
将192.168.1.0/24划分为5个大的网段（8选5）
192.168.1.0/27（骨干专用）
192.168.1.0/30 、192.168.1.4/30 、192.168.1.8/30
192.168.1.12/30 、192.168.1.16/30 、192.168.1.20/30
192.168.1.24/30 192.168.1.28/30 （剩下的预留）
192.168.1.32/27 设备R1 192.168.1.32/28 、192.168.1.48/28
192.168.1.64/27 设备R2 192.168.1.64/28 、192.168.1.80/28
192.168.1.96/27 设备R3 192.168.1.96/28 、192.168.1.112/28
192.168.1.128/27 设备R4 192.168.1.128/28 、192.168.1.144/28
预留（规划够用就行，剩下的留给未来提增网络使用）
192.168.1.160/27
192.168.1.192/27
192.168.1.224/27
2.配置IP地址
R1设备
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname r1
骨干链路
[r1]interface g0/0/0
[r1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 30
[r1-GigabitEthernet0/0/0]interface g0/0/1
[r1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.5 30
两个环回
[r1]interface LoopBack 0
[r1-LoopBack0]ip address 192.168.1.33 28 //第一个环回192.168.1.32（网段）不取
[r1-LoopBack0]interface LoopBack 1
[r1-LoopBack1]ip address 192.168.1.49 28 //第二个环回192.168.1.48（网段）不取
R2设备
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname r2
骨干链路
[r2]interface g0/0/0
[r2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.2 30
[r2-GigabitEthernet0/0/0]interface g0/0/1
[r2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.9 30
两个环回
[r2]interface LoopBack 0
[r2-LoopBack0]ip address 192.168.1.65 28 //第一个环回192.168.1.64（网段）不取
[r2-LoopBack0]interface LoopBack 1
[r2-LoopBack1]ip address 192.168.1.81 28 //第二个环回192.168.1.80（网段）不取
R3设备
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname r3
骨干链路
[r3]interface g0/0/0
[r3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.6 30
[r3-GigabitEthernet0/0/0]interface g0/0/1
[r3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.13 30
两个环回
[r3]interface LoopBack 0
[r3-LoopBack0]ip address 192.168.1.97 28 //第一个环回192.168.1.96（网段）不取
[r3-LoopBack0]interface LoopBack 1
[r3-LoopBack1]ip address 192.168.1.113 28 //第二个环回192.168.1.112（网段）不取
R4设备
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname r4
骨干链路
[r4]interface g0/0/0
[r4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.10 30
[r4-GigabitEthernet0/0/0]interface g0/0/1
[r4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.14 30
[r4-GigabitEthernet0/0/1]interface e4/0/0
[r4-Ethernet4/0/0]ip address 192.168.1.21 30
[r4-Ethernet4/0/0]interface g0/0/2
[r4-GigabitEthernet0/0/2]ip address 192.168.1.17 30
两个环回
[r4]interface LoopBack 0
[r4-LoopBack0]ip address 192.168.1.129 28 //第一个环回192.168.1.128（网段）不取
[r4-LoopBack0]interface LoopBack 1
[r4-LoopBack1]ip address 192.168.1.145 28 //第二个环回192.168.1.144（网段）不取
R5设备
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname r5
骨干链路
[r5]interface g0/0/1
[r5-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.22 30
[r5-GigabitEthernet0/0/1]interface g0/0/0
[r5-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.18 30
外环
[r5]interface LoopBack 0
[r5-LoopBack0]ip address 5.5.5.1 24 //5.5.5.0（网段）不取
测试：
R1设备
[r1]display ip interface brief
[r1]ping 192.168.1.2
[r1]ping 192.168.1.6
R4设备
[r4]display ip interface brief
[r4]ping 192.168.1.9
[r4]ping 192.168.1.13
[r4]ping 192.168.1.22
[r4]ping 192.168.1.18
如果都能通就表示IP地址已经配置完成（实验需求1、2完成）
3."停百配千"
[r4-Ethernet4/0/0]shutdown //关闭百兆接口
配置静态路由（按原补缺）
（根据拓扑图分析）
R1设备
[r1]ip route-static 192.168.1.64 27 192.168.1.2
[r1]ip route-static 192.168.1.8 30 192.168.1.2
[r1]ip route-static 192.168.1.128 27 192.168.1.2
[r1]ip route-static 192.168.1.128 27 192.168.1.6
[r1]ip route-static 192.168.1.16 30 192.168.1.2
[r1]ip route-static 192.168.1.16 30 192.168.1.6
[r1]ip route-static 192.168.1.12 30 192.168.1.6
[r1]ip route-static 192.168.1.96 27 192.168.1.6
R2设备
[r2]ip route-static 192.168.1.128 27 192.168.1.10
[r2]ip route-static 192.168.1.16 30 192.168.1.10
[r2]ip route-static 192.168.1.12 30 192.168.1.10
[r2]ip route-static 192.168.1.96 27 192.168.1.10
[r2]ip route-static 192.168.1.96 27 192.168.1.1
[r2]ip route-static 192.168.1.4 30 192.168.1.1
[r2]ip route-static 192.168.1.32 27 192.168.1.1
R3设备
[r3]ip route-static 192.168.1.32 27 192.168.1.5
[r3]ip route-static 192.168.1.0 30 192.168.1.5
[r3]ip route-static 192.168.1.64 27 192.168.1.5
[r3]ip route-static 192.168.1.64 27 192.168.1.14
[r3]ip route-static 192.168.1.8 30 192.168.1.14
[r3]ip route-static 192.168.1.128 27 192.168.1.14
[r3]ip route-static 192.168.1.16 30 192.168.1.14
R4设备
[r4]ip route-static 192.168.1.96 27 192.168.1.13
[r4]ip route-static 192.168.1.4 30 192.168.1.13
[r4]ip route-static 192.168.1.32 27 192.168.1.13
[r4]ip route-static 192.168.1.32 27 192.168.1.9
[r4]ip route-static 192.168.1.0 30 192.168.1.9
[r4]ip route-static 192.168.1.64 27 192.168.1.9
R5设备
[r5]ip route-static 192.168.1.32 27 192.168.1.17
[r5]ip route-static 192.168.1.64 27 192.168.1.17
[r5]ip route-static 192.168.1.96 27 192.168.1.17
[r5]ip route-static 192.168.1.128 27 192.168.1.17
[r5]ip route-static 192.168.1.0 30 192.168.1.17
[r5]ip route-static 192.168.1.4 30 192.168.1.17
[r5]ip route-static 192.168.1.8 30 192.168.1.17
[r5]ip route-static 192.168.1.12 30 192.168.1.17
测试
<r1>ping 192.168.1.18
<r1>ping 192.168.1.65
<r1>ping 192.168.1.113
<r1>ping 192.168.1.145
（如上自主测试）
分析
1.能汇总的都已汇好
2.没有形成环
3.至此全网可达
配置缺省路由
（R5设备可以直接到达5.5.5.0/24，此时也可以访问R1、R2、R3、R4）
R4设备
[r4]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.18 //全0代表所有
R2设备
[r2]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.10
R3设备
[r3]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.14
R1设备
[r1]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.2
[r1]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.6
抛开实验来讲，以后加入ISP 、Internet时，R5设备就需要写缺省路由
注：所有的缺省路由都顺着一个方向，这样就不会形成环
4.引入“黑洞”
主动黑洞：地址的划分不合理或者汇总计算时不准确
被动黑洞：断电、设备故障或其他认为原因造成部分网段临时断开（关闭）
现在这个拓扑图中没有主动黑洞，但不保证没有被动黑洞
例如：给R4说去R2的环回，原本能到，但是现在R2的环回已经关掉了，于是就不能到达指定IP地址，但是R2接收到该包的时候并不会丢掉，因为有个缺省路由，然后就传回到R4；R4上也有缺省，但是他也不会扔给缺省一边，因为R4有一个路由是到R2上的，所以继续扔回给R2，如此死循环就成了路由黑洞。
解决办法：
[r2]ip route-static 192.168.1.64 27 NULL 0
（不用担心因为这个指令导致原本的访问失效；如果那两个环回在是可以访问的，因为两个环回的接口掩码是28位，而刚才空接口的命令掩码是27位；如果环回不在，正好就抵上）
注意：这个不是优先级，这是掩码的匹配规则，先匹配最长的掩码；优先级是决定这条路能不能到路由表，而现在他们都在路由表里面。
以防万一（预防）
[r1]ip route-static 192.168.1.32 27 NULL 0
[r3]ip route-static 192.168.1.96 27 NULL 0
[r4]ip route-static 192.168.1.128 27 NULL 0
5.配置百兆接口
[r4]interface e4/0/0
[r4-Ethernet4/0/0]undo shutdown //开启百兆接口
[r4-Ethernet4/0/0]interface g0/0/2
[r4-GigabitEthernet0/0/2]shutdown //把千兆接口关闭，进行分析
刚才R4到R5右边路由全部基于千兆接口写的，R5到R4的左边也全部都是基于千兆接口写的
现在把它关了，R4不能往右边走，R5也不能往左边走
所以现在想办法全部基于百兆来做
[r4-GigabitEthernet0/0/2]undo shutdown
现在把两个接口都打开，对于百兆接口来讲，按照标准是需要把路由写完整的，但实际也不用写，因为缺省也可以到R5（R1R2R3的缺省路由刚好指向R4）
<r1>ping 192.168.1.21
同样可以连通
解决备份问题
R4看路由表配置
[r4]display current-configuration
R4上以192.168.1.18为下一跳的路由只有一条（缺省路由）
R4要到外面的网络下一跳是192.168.1.18
R5看路由表配置
[r5]display current-configuration
R5上都是以192.168.1.17为下一跳的路由，也就是现在R4要到R5的右边从下面（千兆）走，R5要到R4的左边也是从下面（百兆）走，因为上面（百兆）一直没有用到，但是现在要把上面（百兆）的做成下面（千兆）的备份
[r4]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.22 preference 61
//把下一跳换成192.168.1.22 优先级改成61
[r4] display this
这样一来，往右边去的路由有两条，第一条的优先级是60走192.168.1.18，第二条的优先级是61走192.168.1.22
现在缺省路由写的是2条，但是现在进入路由表的只有一条
[r4]display ip routing-table
注意：优先级决定这个路由能不能进表，而不是表的先后顺序，表的先后顺序看掩码的长短
R4已经过去了，现在R5还要回来，如果把下面（千兆接口）关掉，依然不能进行连通。
如果192.168.1..17不通网络就废掉了（瘫痪），所以现在还需要把静态路由备份到192.168.1.21
所以关于R5的静态路由需要全部再来配置一次
[r5]ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.252 192.168.1.21 preference 61
[r5]ip route-static 192.168.1.4 255.255.255.252 192.168.1.21 preference 61
[r5]ip route-static 192.168.1.8 255.255.255.252 192.168.1.21 preference 61
[r5]ip route-static 192.168.1.12 255.255.255.252 192.168.1.21 preference 61
[r5]ip route-static 192.168.1.32 255.255.255.224 192.168.1.21 preference 61
[r5]ip route-static 192.168.1.64 255.255.255.224 192.168.1.21 preference 61
[r5]ip route-static 192.168.1.96 255.255.255.224 192.168.1.21 preference 61
[r5]ip route-static 192.168.1.128 255.255.255.224 192.168.1.21 preference 61
//优先级全部是61
[r5]display this
R5到R4左边的路由有两条（192.168.1.17）（192.168.1.21）
虽然已经写了这么多，但是路由表里面只有优先级为60、以192.168.1.17为下一跳
[r5]display ip routing-table
现在所有的流量还是在按照下面的路线走，继续改造
<r1>ping 5.5.5.1
去R4上面把下面（千兆接口）关掉
[r4]interface g0/0/2
[r4-GigabitEthernet0/0/2]shutdown
把千兆接口干掉之后，路由表将会发生变化
[r4]display ip routing-table
此时缺省路由的下一跳已经切换了，优先级为61
[r5]display ip routing-table
R5的下一跳也切换了，优先级也为61
测试
<r1>ping 5.5.5.1
一旦再把下面（千兆接口）的接口重新打开，优先级为60的路由将会把优先级为61的接口全部挤掉，继续恢复到走下面（千兆接口）
[r4]interface g0/0/2
[r4-GigabitEthernet0/0/2]undo shutdown
[r4]display ip routing-table
[r5]display ip routing-table
实验到此结束！！
四、实验总结
做实验是一个不断探索不断学习的过程，在本实验中，用到了IP地址划分、IP地址配置、静态路由配置、缺省路由配置、路由黑洞等知识。以前没有掌握好的知识点，通过实验也会逐渐被理解和加深印象。
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