湖南商務職業技術學院畢業設計

目錄

1公司簡介.................................................................................................................1

2項目概述.................................................................................................................1

2.1需求分析......................................................................................................1

2.2環境需求......................................................................................................2

3項目設計規劃.........................................................................................................2

3.1網絡拓撲......................................................................................................2

3.2VLAN規劃..................................................................................................3

3.3IP地址規劃..................................................................................................3

4網絡技術選型.........................................................................................................5

4.1VLAN技術..................................................................................................5

4.2OSPF技術....................................................................................................5

4.3ACL技術.....................................................................................................6

4.4NAT技術.....................................................................................................7

4.5MSTP技術...................................................................................................7

4.6VRRP技術...................................................................................................7

5網絡設備選型.........................................................................................................8

5.1出口路由器..................................................................................................8

5.2核心交換機..................................................................................................8

5.3接入層交換機..............................................................................................8

6網絡設備配置.........................................................................................................9

6.1VLAN配置（示例）..................................................................................9

6.2MSTP配置（示例）.................................................................................10

6.3OSPF配置（示例）..................................................................................11

6.4NAT（示例）............................................................................................11

6.5ACL（示例）............................................................................................11

6.6VRRP（示例）..........................................................................................12

6.7DHCP（示例）..........................................................................................12

I

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7網絡性能調優.......................................................................................................13

7.1OSPF優化（路由的接口p2p端口模式）..............................................13

7.2設置OSPF被動接口.................................................................................13

7.3MSTP優化.................................................................................................13

7.4設置MSTP實例........................................................................................14

8網絡項目測試.......................................................................................................14

9設計小結...............................................................................................................15

參考資料......................................................................................................................16

II

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新立公司網絡規劃與部署方案

1公司簡介

新立有限公司（簡稱新立公司），于2010年在湖南永州創建，它的啟動金額

是100萬人民幣。是一家互聯網技術和軟件開發靠前的科技公司。公司業務有很

多，像電商平臺，網站的開發和維護，還有關于域名的注冊和國內外的虛擬機等。

還涉及服務器和互聯網技術。目標是成為一家互聯網技術和電商以及網絡平臺超

前的公司。所以公司制訂了一整套發展計劃，還配備了優秀的團隊。本次方案主

要是為了改進公司網絡系統，讓公司內部在交流、管理、業務等方面取得更大的

進步，使公司全體人員的工作效率進一步達到提高，更好的為公司創收，同時也

是為了節約公司運營成本。對此，公司需要更優異的網絡平臺，讓員工們在辦

工時更有效率的同時保證安全性與機密性，使員工能夠統一的接入公司內網，并

使用公司內部的FTP、WWW服務等。實現公司內部局域網更好的連接，公司內網

實現資源共享，信息交流，以便更好的掌握市場的信息，對公司利益達到最大的

影響。

2項目概述

2.1需求分析

新立有限公司原網絡存在各式各樣的問題，不能有效滿足現在企業的辦公，

也不能滿足對未來市場的擴展。所以公司網絡需要在原本的基礎上進行優化升級，

以此來保障企業在經營過程中能夠正常進行。并且還要符合企業當前的生產環境，

且對將來企業擴張打下一定基礎。由于公司內網用戶密集度高，終端數量大，所

以公司辦公樓對網絡質量要求高，并且公司內網出口是整個企業網絡的出口，高

網絡帶寬出口能夠提高企業員工們的辦公效率，所以有如下要求：

1、為了方便維護，以及未來公司拓展，內網應采用分層設計，員工在接入

內網時能自動獲取地址。

2、公司內網能夠檢測外網的入侵，并作出防護，以此來保證內網用戶和資

料的安全。

3、戶接入公司內網能夠與互聯網連接，應采用NAT地址轉換技術來解決公

有IP地址不足的情況，并且可以在一定程度上保證企業的內網安全。

4、為了提高公司員工的辦公效率，員工之間應能夠收發郵件，同時還應能

夠瀏覽網頁。

1

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5、為了方便外出辦公人員能夠及時的查看公司內部資料，公司內部應資源

共享。

6、為了保證不同業務之間不能相互影響，影響企業辦公和生產的效率，要

求生產業務和辦公業務之間不能相互訪問，但兩種業務都應能訪問公司的服務

器區域。

7、為了提高員工的工作效率，公司應該布置無線網絡，同時無線網絡應該

具備一定的安全性。

2.2環境需求

新立有限公司各部門所需設備數如表1所示：

表1各部門所需設備數

主要部門設備數量

行政部20

財務部10

市場部150

生產部200

辦公設備（打印機、打卡機）若干

3項目設計規劃

3.1網絡拓撲

新立有限公司共有行政部、財務部、市場部、生產部等四個部門，四個部門

分別有不同的職能分布，網絡規模不大，在四個部門中用VLAN分隔，來管理各

個部門的權限。在兩臺核心交換機之間運行VRRP虛擬網關協議，將SW1設置為Maste

r，SW2設置為Backup，并進行上行接口的監視，以提供網絡的冗余穩定，實現

設備冗余，從而提高網絡的可靠性。在核心交換機跟兩臺接入交換機之間運行MST

P，來優化網絡中的冗余鏈路，并消除二層環路，同時還具備鏈路備份的功能。在

接入層交換機之間使用堆疊技術，將兩臺接入層交換機堆疊成一臺邏輯設備，

充分的進行網絡的備份。出口路由器跟核心交換機之間運行OSPF動態路由，來

實現內網與路由器之間的訪問，在出口路由器上采用NAT技術，來限制部門與外

網之間的權限，加強公司的網絡安全，在出口路由器上部署DHCP技術，實現生

產部、市場部、行政部通過DHCP動態獲取IP地址，財務部靜態配置。新立有限

公司網絡拓撲圖如圖1所示：

2

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圖1新立有限公司網絡拓撲圖

3.2VLAN規劃

公司行政部采用VLAN5、財務部采用VLAN15、生產部采用VLAN25、市場部

采用VLAN35、核心交換機SW1與出口路由器之間采用VLAN45、核心交換機SW2

與出口路由器之間采用VLAN55。新立有限公司VLAN規劃如表2所示：

表2新立有限公司VLAN規劃

部門VLAN端口子網范圍網關

行政部5/2454/24

財務部15/2454/24

生產部25/2454/24

市場部35/2454/24

SW1與出口路由器45/2454/24

SW2與出口路由器55/2454/24

出口路由器跟服務器/2454/24

3.3IP地址規劃

公司行政部采用/24的網段，財務部采用/24的

3

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網段，生產部采用/24的網段，市場部采用/24的網

段，出口路由器跟核心交換機SW1之間采用/24的網段，出口路由

器跟核心交換機SW2之間采用/24的網段，出口路由器跟服務器之

間采用/24的網段。IP地址規劃如表3所示：

表3新立有限公司IP地址規劃

設備名端口互連端口VLANIP地址

GE0/0GE1/0/1VLAN4500/24

GE0/1GE1/0/1VLAN5515/24

出口路由器

GE0/2Internet

GE0/3服務器54/24

GE1/0/1GE0/001/24

VLANIF5VLAN550/24

VLANIF15VLAN1550/24

VLANIF25VLAN2550/24

VLANIF35VLAN3550/24

核心交換機SW1

GE1/0/2GE1/0/1

GE1/0/3GE1/0/3

GE1/0/4GE1/0/2

GE1/0/5GE1/0/1

GE1/0/6GE1/0/2

GE1/0/1GE0/1VLAN5500/24

GE1/0/3GE1/0/3

VLANIF5VLAN550/24

VLANIF25VLAN1550/24

VLANIF35VLAN2550/24

核心交換機SW2

VLANIF45VLAN3550/24

GE1/0/2GE1/0/1

GE1/0/4GE1/0/2

GE1/0/5GE1/0/2

GE1/0/6GE1/0/1

GE1/0/1GE1/0/2

接入層交換機SW3GE1/0/4終端VLAN5

GE1/0/2GE1/0/4

GE1/0/1GE1/0/2

接入層交換機SW4GE1/0/2GE1/0/4

GE1/0/3終端VLAN15

GE1/0/1GE1/0/5

接入層交換機SW5GE1/0/2GE1/0/5

GE1/0/3終端VLAN25

GE1/0/1GE1/0/6

接入層交換機SW6GE1/0/2GE1/0/6

GE1/0/3終端VLAN35

4

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設備名端口互連端口VLANIP地址

行政部（舉例）VLAN5DHCP獲取

財務部（舉例）VLAN15/24

生產部（舉例）VLAN25DHCP獲取

市場部（舉例）VLAN35DHCP獲取

4網絡技術選型

4.1VLAN技術

VLAN（VirtualLocalAreaNetwork）的中文名為"虛擬局域網"。

VLAN是一組邏輯上的設備和用戶。這些設備和用戶不受地理位置的限制，

而是能夠按照功能、部門、應用程序等進行組織。它們像在同一網段中一樣相互

通信，因此稱為虛擬局域網。VLANID和VLANTAG對應VLAN。設置報文的VLANtag

和允許的VLANtag。不一樣的VLANid的端口能夠同意彼此的VLANtag創建

VLAN。VLAN是一種很新的技術，工作在OSI參考模型的第2層和第3層。VLAN

未必是廣播域，VLAN之間的通信也未必需要路由網關。通過vlan標簽之間的相

互允許，能夠形成具有不一樣訪問控制屬性的vlan。當然，這也能夠在第三層

路由器完成。在VLANid和VLANtag的同意下，VLAN可以為局域網內差不多全

部的信息集成系統構建邏輯拓撲和訪問控制，實現與共享物理網絡鏈路的其他信

息系統的不間斷共享。VLAN是一種與信息業務、子業務、信息業務之間的業務

結構一致的虛擬網絡拓撲結構，用于實現訪問控制功能。與傳統的局域網（LAN）

技術相比，VLAN技術更加靈活，具有以下優點：減少了移動、增加、修改網絡

設備的管理開銷;能夠控制廣播活動;提升網絡的安全性。VLAN網絡可以由混合

網絡類型的設備組成。vlan不但能把內部的網絡劃分為多個廣播域，而且能夠

有效地控制廣播風暴，讓網絡拓撲結構變得更加靈活。此外，vlan還能夠控制

網絡中不同部門和站點之間的訪問。VLAN目的是解決以太網的廣播問題和安全

性，它是一種協議。它在以太網幀的頂部添加VLAN頭，并使用VLANid將用戶

劃分為更小的工作組。每個工作組是一個虛擬局域網。

在本次應用中，為財務部、行政部、市場部、生產部都劃分了對相應的

VLAN。在核心交換機跟接入層交換機中分別創建相對應的VLAN，來限制廣播范

圍，并能夠形成虛擬工作組，動態管理網絡。

4.2OSPF技術

OSPF（OpenShortestPathFirst）是一種內部網關協議（IGP），用于自治

5

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系統（AS）中的路由決策。它是鏈路狀態路由協議的一種實現，屬于內部網關協

議（IGP）。因此，它在AS中運行。使用著名的Dijkstra算法來計算最短路徑樹。OSPF

支持負載分擔、基于業務類型選路、主機路由、子網路由等多種路由方式。

OSPF的主要優點有：

（1）OSPF適用于大型網絡：OSPF對路由的跳數沒有限制。因此，OSPF可

以應用于多種情況，支持更大的網絡規模。在組播網絡中，OSPF支持數十臺路

由器運行。

（2）組播觸發更新：OSPF收斂完成后，會以觸發的方式向其他路由器發送

拓撲變化信息，從而降低網絡寬帶的利用率。

（3）收斂速度快：當網絡結構發生變化時，OSPF系統以最快的速度發送新

的報文，從而使新的拓撲在整個網絡中傳播開來。

（4）以開銷作為度量值：在設計OSPF時，考慮了鏈路帶寬對路由度量值的

影響。

（5）OSPF協議是為了避免路由環路而設計的。在最短路徑算法中，首先接

收路由中的鏈路狀態，然后生成路徑。這樣就不會產生循環。

（6）應用廣泛：在互聯網上廣泛應用，會有大量的其他應用實例。這被證

明是使用最廣泛的IGP之一。在本次應用中：核心交換機和出口路由器之間采用

OSPF技術，來實現整個網絡之間的通信。

4.3ACL技術

ACL技術在路由器中得到了廣泛應用。它是一種基于包過濾的流量控制技術。

控制列表以源IP地址、目的IP地址和端口號作為報文檢查的基本要素，決定是

否允許滿足條件的報文通過。acl通常用于企業出口控制。通過使用ACL，可以

有效地部署企業網絡出站策略。隨著內網資源的增加，一些企業開始使用ACL來

控制對內網資源的訪問，以保證內網資源的安全。如果報文命中一條ACL語句，

則跳過列表中的其他語句，根據匹配的語句放行或拒絕報文。如果報文內容與

ACL語句不匹配，則從ACL列表中的下一條語句開始進行測試。匹配過程繼續進

行，直到到達列表的末尾。最后一個隱式語句適用于所有不滿足前面任何條件的

數據包。

ACL技術可以有效控制網絡用戶對三層網絡資源的訪問。它可以控制兩個網

絡設備之間的網絡應用，并按網段管理大范圍的訪問，為網絡應用提供有效的安

全措施。

在本次應用中，在出口路由器上限制財務部與外網之間的訪問。

6

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4.4NAT技術

NAT（NetworkAddressTranslation），是指網絡地址轉換，1994年提出的。

當內網中的部分主機已經分配了本地IP地址（即僅在本地私網中使用的私

網地址），但又希望與因特網上的主機進行不加密的通信時，可以使用NAT技術。

這種方式需要在連接內網（私網IP地址）和因特網（公網IP地址）的路由器上

安裝NAT軟件。安裝了NAT軟件的路由器稱為NAT路由器，并且至少有一個有效

的外部全局IP地址（公網IP地址）。這樣，所有使用本地地址（私有IP地址）

的主機都必須在NAT路由器上將本地地址轉換為全局地址才能連接到Internet。

此外，通過使用少量的全局IP地址（公共IP地址）來表示大量的私有IP地址，

這種方法將有助于減緩可用IP地址空間的耗盡。

NAT有三種實現方式：靜態NAT、動態NAT和端口復用過載。靜態轉換能夠

將私有的IP地址轉換為公網的IP地址。IP地址是一個對應著一個的，私網IP

地址只能用來轉換為公網IP地址。通過靜態轉換，外部網絡可以訪問內部網絡

中的某些設備（如服務器）。

在本次應用中，在出口路由器上配置NAT，保證內網能順利訪問外網。

4.5MSTP技術

MSTP（MultipleSpanningTreeProtocol）是IEEE802.1標準中定義的一

種通過生成多棵生成樹來解決以太網環路的協議。它的特點是形成多棵無環路的

樹，既解決了廣播風暴，又實現了冗余備份。多棵生成樹實現了vlan間的負載

分擔，不同vlan的流量通過不同的路徑轉發。

在本次應用中，分別在核心交換機和接入交換機之間配置MSTP，防止出現

網絡環路。

4.6VRRP技術

VRRP（VirtualRouterRedundancyProtocol）是IETF（Internet

ServiceOrganization）提出的一種路由協議，用于解決局域網內靜態網關的單

點故障問題。RFC2338協議標準自1998年開始采用。VRRP被廣泛應用于邊緣網

絡。它的設計主要是是為了防止IP流量傳輸失敗時的混亂，允許主機使用單個

路由器，并且即使在實際第一跳路由器使用失敗時也能保持路由器之間的連通性。

一個網段內的所有主機都配置了默認路由。如果內部主機發送的目的地址不

在本網段，則使用默認路由發送到外部路由器。這樣，主機才能與外部網絡通信。

當默認路由器發生故障（即端口被禁用）時，內部主機無法與外部主機通信。如

7

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果在路由器上配置了VRRP，則在備份路由器上使能虛擬路由，實現全網通信。

在本次應用中，兩臺核心交換機采用VRRP技術，來實現網關備份。

5網絡設備選型

5.1出口路由器

出口路由器設備如表4所示：

表4新立有限公司出口路由器

產品圖片產品名稱H3CER3100

處理器MIPS64位網絡處理器

內存DDRII64MB

固定端口1個10/100Base-TXWAN端口

3個10/100Base-TXLAN端口

1個Console接口

FLASH8MB

5.2核心交換機

核心交換機設備如表5所示：

表5新立有限公司核心交換機

產品圖片產品名稱H3CS57604-X

固定端口48個10/100/1000BASE-T自協商的

以太網端口

1個Console端口

交換模式存儲轉發模式

端口安全支持512項靜態MAC地址表/MAC地

址過濾

廣播風暴抑所有端口上支持基于帶寬百分比的

制廣播風暴抑制

輸入電壓100V～240VAC，50/60Hz

可選端口4個1000Base-SX/LXSFP光口

5.3接入層交換機

接入層交換機設備如表6所示：

表6新立有限公司接入層交換機

產品圖片產品名稱H3CS5130-54QS-HI

交換容量598Gbps/5.98Tbps

前面板業務端口描述48個10/100/1000Base-

T自適應以太網端口，4

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個萬兆SFP+口，2個

QSFP+堆疊口

VLAN支持基于端口的VLAN

支持基于MAC的VLAN

二層環網協議

支持STP/RSTP/MSTP

綠色節能支持EEE（802.3az）

端口定時down功能

MAC地址表支持黑洞MAC地址

支持設置端口MAC地址

6網絡設備配置

6.1VLAN配置（示例）

#創建VLAN5、15、25、35

[H3C]vlan5

[H3C-vlan5]vlan15

[H3C-vlan15]vlan25

[H3C-vlan25]vlan35

#將交換機互連接口改成TRUNK模式并允許VLAN5、15、25、35通過

[H3C-vlan15]intg1/0/1

[H3C-GigabitEthernet1/0/1]portlink-typetrunk

[H3C-GigabitEthernet1/0/1]porttrunkpermitvlan5152535

[H3C-GigabitEthernet1/0/1]intg1/0/3

[H3C-GigabitEthernet1/0/3]portlink-typetrunk

[H3C-GigabitEthernet1/0/3]porttrunkpermitvlan5152535

[H3C-GigabitEthernet1/0/1]intg1/0/2

[H3C-GigabitEthernet1/0/2]portlink-typetrunk

[H3C-GigabitEthernet1/0/2]porttrunkpermitvlan5152535

#將交換機與部門連接的接口模式改成access模式并配置VLANID

[H3C-GigabitEthernet1/0/1]intg1/0/4

[H3C-GigabitEthernet1/0/4]portlink-typeaccess

[H3C-GigabitEthernet1/0/4]portaccessvlan5

[H3C-GigabitEthernet1/0/4]intg1/0/5

[H3C-GigabitEthernet1/0/5]portlink-typeaccess

[H3C-GigabitEthernet1/0/5]portaccessvlan15

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[H3C-GigabitEthernet1/0/3]intg1/0/4

[H3C-GigabitEthernet1/0/4]portlink-typeaccess

[H3C-GigabitEthernet1/0/4]portaccessvlan25

[H3C-GigabitEthernet1/0/4]intg1/0/5

[H3C-GigabitEthernet1/0/5]portlink-typeaccess

[H3C-GigabitEthernet1/0/5]portaccessvlan35

#配置vlanif口

[H3C]intVlan-interface5

[H3C-Vlan-interface5]ipaddress5424

[H3C-Vlan-interface5]intVlan-interface15

[H3C-Vlan-interface15]ipaddress5424

[H3C-Vlan-interface15]intVlan-interface25

[H3C-Vlan-interface25]ipaddress5424

[H3C-Vlan-interface25]intVlan-interface35

[H3C-Vlan-interface35]ipaddress5424

[H3C-Vlan-interface35]quit

6.2MSTP配置（示例）

#區域配置

[H3C]stpregion-configuration

#配置域名

[H3C-mst-region]region-nametlt

#配置修訂級別

[H3C-mst-region]revision-level15

#配置VLAN和實例的映射

[H3C-mst-region]instance1vlan515

[H3C-mst-region]instance2vlan2535

#激活區域配置

[H3C-mst-region]activeregion-configuration

#配置交換機為首選根橋

[H3C]stpinstance1rootprimary

#配置交換機為備份根橋

[H3C]stpinstance2rootsecondary

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6.3OSPF配置（示例）

#進入OSPF進程

[H3C]ospf

#進入ospf區域0

[H3C-ospf-1]area0

#將地址宣告進區域0中

[H3C-ospf-1-area-]network55

[H3C-ospf-1-area-]network55

[H3C-ospf-1-area-]network55

[H3C-ospf-1-area-]network55

[H3C-ospf-1-area-]network55

[H3C-ospf-1-area-]network55

6.4NAT（示例）

#創建NAT地址轉換池1

[H3C]nataddress-group1

#配置地址轉換池1中的地址轉換范圍

[H3C-address-group-1]address1515

#退出地址轉換池

[H3C-address-group-1]quit

#進入接口G0/1

[H3C]intg0/1

#在與公網相連的端口上進行地址轉換no-pat便是不進行端口轉換

[H3C-GigabitEthernet0/1]natoutbound2000address-group1no-pat

6.5ACL（示例）

#配置高級ACL

[H3C]acladvanced3000

#配置限制財務部訪問外網的ip流量

[H3C-acl-ipv4-adv-3000]ruledenyipsource55

destination55

#對整個網絡下發ACL，對所有端口接受的報文應用基本ACL3000

[H3C]packet-filterinboundip-group3000

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6.6VRRP（示例）

#進入VLANIF5虛接口

[H3C]intvlan5

#配置VLANif虛接口地址

[H3C-Vlan-interface5]ipadd5024

#vrrp組的虛擬IP地址

[H3C-Vlan-interface5]vrrpvrid5virtual-ip54

#設置此交換機為主交換機

[H3C-Vlan-interface5]vrrpvrid5priority120

#進入VLANIF15虛接口

[H3C]intvlan15

#配置VLANif虛接口地址

[H3C-Vlan-interface15]ipadd5024

#vrrp組的虛擬IP地址

[H3C-Vlan-interface15]vrrpvrid15virtual-ip54

#設置此交換機為主交換機

[H3C-Vlan-interface15]vrrpvrid15priority120

#創建虛擬監視接口

[H3C]track1intg1/0/1

#一旦出現故障，主網關的優先級為90，備份網關機就可以搶占成為主網關。

[H3C-Vlan-interface5]vrrpvrid5track1priorityreduced30

[H3C-Vlan-interface15]vrrpvrid15track1priorityreduced30

6.7DHCP（示例）

#開啟DHCP服務

[DHCP]dhcpenable

#創建地址池5

[DHCP]dhcpserverip-pool5

#設置地址池5的網關IP

[DHCP-dhcp-pool-5]gateway-list54

#設置地址池5的地址分配子網

[DHCP-dhcp-pool-5]network24

#設置地址池5的地址子網IP范圍

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[DHCP-dhcp-pool-5]addressrange49

#設置dns地址

[DHCP-dhcp-pool-5]dns-list14

#設置DHCP的租期為3天

[DHCP-dhcp-pool-5]expiredday3

7網絡性能調優

7.1OSPF優化（路由的接口p2p端口模式）

對整個網絡結構進行路由優化，對于整個網絡進行維護簡單、發現效率高，

為了加快收斂速度，可以把廣播型結構改成P2P。

#進入OSPF所互聯的端口

[H3C]intg0/0

#將該接口的類型改成p2p

[H3C-GigabitEthernet0/0]ospfnetwork-typep2p

依次對互連接口進行配置，保證設備的優化。

7.2設置OSPF被動接口

為了優化網路，如果OSFP被設置被動接口之后，這個接口就無法和別人建

立鄰居，但是這個接口所在網段依然會被通告進OSPF協議。使用silent-

interface來發送ospf報文和禁止用戶VLAN接收。

[H3C]ospf

[H3C-ospf-1]silent-interfaceall

[H3C-ospf-1]undosilent-interfaceVlan-interface5

[H3C-ospf-1]undosilent-interfaceVlan-interface15

[H3C-ospf-1]undosilent-interfaceVlan-interface25

[H3C-ospf-1]undosilent-interfaceVlan-interface35

7.3MSTP優化

將接入層交換機與終端互聯的接口配置為邊緣端口。

[H3C]intg1/0/4

[H3C-GigabitEthernet1/0/4]stpedged-port

依次將接入層交換機與終端的接口進行配置邊緣端口

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