AnhTuIS
Intern
Cấu hình Giao Thức Định Tuyến Động OSPF
- Tiếp tục với bài viết [Part 8] Giao Thức Định Tuyến Động OSPF
OSPF (Open Shortest Path First) là một giao thức định tuyến động theo trạng thái liên kết (Link-State) được sử dụng rộng rãi trong các mạng doanh nghiệp và nhà cung cấp dịch vụ. OSPF giúp router tự động trao đổi thông tin định tuyến, tính toán đường đi ngắn nhất và nhanh chóng thích ứng với các thay đổi trong mạng.
Trong bài thực hành này, chúng ta sẽ tiến hành cấu hình OSPF trên thiết bị mạng để thiết lập và kiểm tra khả năng định tuyến giữa các router. Mục tiêu của bài lab là giúp bạn hiểu rõ cách thiết lập OSPF, kiểm tra bảng định tuyến và đánh giá khả năng hội tụ khi có sự thay đổi trong mạng.
Mục lục
III. Cấu hình Giao Thức Định Tuyến Động OSPF trên thiết bị Cisco
Phần này hướng dẫn cách cấu hình giao thức định tuyến động OSPF (Open Shortest Path First) trên các router Cisco (Router1, Router2, Router3, Router4) để đảm bảo khả năng định tuyến giữa các VLAN và các mạng trong topology. OSPF sẽ được triển khai trên các giao diện của router, thuộc các subnet kết nối giữa các router và switch (Switch2, Switch3, Switch4). Cấu hình này cho phép các VPC (VPC2, VPC2.1, VPC3, VPC4) và Server4 trong các VLAN khác nhau (VLAN 10, VLAN 20, VLAN 30, VLAN 40, VLAN 50) có thể giao tiếp với nhau thông qua định tuyến động. Tất cả các router sẽ được cấu hình trong Area 0 (Backbone Area) để đơn giản hóa thiết kế. Topology được sử dụng để thực hành đã được mô tả chi tiết ở hình.
- Yêu cầu:
Cấu hình giao thức định tuyến động OSPF (Open Shortest Path First) trên các router Cisco (Router1, Router2, Router3, Router4) trong topology mạng đã cho để đảm bảo khả năng định tuyến giữa các VLAN và các mạng khác nhau. Cụ thể, cần đảm bảo rằng:
- Các VLAN khác nhau, bao gồm VLAN 10 (VPC2), VLAN 20 (VPC2.1), VLAN 30 (VPC4), VLAN 40 (Server4), và VLAN 50 (VPC3), có thể giao tiếp với nhau thông qua định tuyến động.
- OSPF sẽ được triển khai trên các giao diện của router, thuộc các subnet kết nối giữa các router (Router1, Router2, Router3, Router4) và switch (Switch2, Switch3, Switch4).
- Tất cả các router sẽ được cấu hình trong Area 0 (Backbone Area) để đơn giản hóa thiết kế.
- Router1 sẽ đóng vai trò trung tâm, kết nối với các router khác (Router2, Router3, Router4), đảm bảo các VPC và Server trong các VLAN có thể giao tiếp với nhau và với các mạng khác nếu cần.
- Sau khi cấu hình, cần kiểm tra kết nối giữa các VLAN để đảm bảo OSPF hoạt động đúng, ví dụ: VPC2 (VLAN 10) có thể ping đến VPC4 (VLAN 30), hoặc VPC2.1 (VLAN 20) có thể ping đến Server4 (VLAN 40).
Kết nối giữa các router:
- Router1 (G0/0) - Router2 (G0/1): 10.0.12.0/30
- Router1 (G0/0): 10.0.12.1/30
- Router2 (G0/1): 10.0.12.2/30
- Router1 (G0/1) - Router3 (G0/0): 10.0.13.0/30
- Router1 (G0/1): 10.0.13.1/30
- Router3 (G0/0): 10.0.13.2/30
- Router1 (G0/2) - Router4 (G0/0): 10.0.14.0/30
- Router1 (G0/2): 10.0.14.1/30
- Router4 (G0/0): 10.0.14.2/30
- Router2 (G0/0) - Switch2 (G0/0):
- Router2 (G0/0.10, VLAN 10): 192.168.10.1/24
- Router2 (G0/0.20, VLAN 20): 192.168.20.1/24
- Switch2 (G0/0): trunk port
- Router3 (G0/1) - Switch3 (G0/0):
- Router3 (G0/1.50, VLAN 50): 192.168.50.1/24
- Switch3 (G0/0): trunk port
- Router4 (G0/1) - Switch4 (G0/1):
- Router4 (G0/1.30, VLAN 30): 192.168.30.1/24
- Router4 (G0/1.40, VLAN 40): 192.168.40.1/24
- Switch4 (G0/1): trunk port
- VLAN 10 (VPC2): 192.168.10.0/24
- Router2 (G0/0.10): 192.168.10.1/24
- VPC2: 192.168.10.2/24
- VLAN 20 (VPC2.1): 192.168.20.0/24
- Router2 (G0/0.20): 192.168.20.1/24
- VPC2.1: 192.168.20.2/24
- VLAN 30 (VPC4): 192.168.30.0/24
- Router4 (G0/1.30): 192.168.30.1/24
- VPC4: 192.168.30.2/24
- VLAN 40 (Server4): 192.168.40.0/24
- Router4 (G0/1.40): 192.168.40.1/24
- Server4: 192.168.40.2/24
- VLAN 50 (VPC3): 192.168.50.0/24
- Router3 (G0/1.50): 192.168.50.1/24
- VPC3: 192.168.50.2/24
VPC2 (VLAN 10):
Mã:
VPC2> ip 192.168.10.2 255.255.255.0 192.168.10.1
Mã:
VPC2.1> ip 192.168.20.2 255.255.255.0 192.168.20.1
Mã:
VPC3> ip 192.168.50.2 255.255.255.0 192.168.50.1
Mã:
VPC4> ip 192.168.30.2 255.255.255.0 192.168.30.1
Mã:
Server4> ip 192.168.40.2 255.255.255.0 192.168.40.1
Switch2 (VPC2 và VPC2.1):
Mã:
Switch2> enable
Switch2# configure terminal
! Tạo VLAN 10 và VLAN 20
Switch2(config)# vlan 10
Switch2(config-vlan)# name VPC2_VLAN
Switch2(config-vlan)# exit
Switch2(config)# vlan 20
Switch2(config-vlan)# name VPC2.1_VLAN
Switch2(config-vlan)# exit
! Gán cổng cho VLAN
Switch2(config)# interface gigabitEthernet0/1
Switch2(config-if)# switchport mode access
Switch2(config-if)# switchport access vlan 10
Switch2(config-if)# exit
Switch2(config)# interface gigabitEthernet0/2
Switch2(config-if)# switchport mode access
Switch2(config-if)# switchport access vlan 20
Switch2(config-if)# exit
! Cấu hình giao diện kết nối với Router2 làm trunk
Switch2(config)# interface gigabitEthernet0/0
Switch2(config-if)# switchport mode trunk
Switch2(config-if)# switchport trunk allowed vlan 10,20
Switch2(config-if)# exit
Switch3 (VPC3):
Mã:
Switch3> enable
Switch3# configure terminal
! Tạo VLAN 50
Switch3(config)# vlan 50
Switch3(config-vlan)# name VPC3_VLAN
Switch3(config-vlan)# exit
! Gán cổng cho VLAN
Switch3(config)# interface gigabitEthernet0/1
Switch3(config-if)# switchport mode access
Switch3(config-if)# switchport access vlan 50
Switch3(config-if)# exit
! Cấu hình giao diện kết nối với Router3 làm trunk
Switch3(config)# interface gigabitEthernet0/0
Switch3(config-if)# switchport mode trunk
Switch3(config-if)# switchport trunk allowed vlan 50
Switch3(config-if)# exit
Switch4 (VPC4 và Server4):
Mã:
Switch4> enable
Switch4# configure terminal
! Tạo VLAN 30 và VLAN 40
Switch4(config)# vlan 30
Switch4(config-vlan)# name VPC4_VLAN
Switch4(config-vlan)# exit
Switch4(config)# vlan 40
Switch4(config-vlan)# name Server4_VLAN
Switch4(config-vlan)# exit
! Gán cổng cho VLAN
Switch4(config)# interface gigabitEthernet0/1
Switch4(config-if)# switchport mode access
Switch4(config-if)# switchport access vlan 30
Switch4(config-if)# exit
Switch4(config)# interface gigabitEthernet0/2
Switch4(config-if)# switchport mode access
Switch4(config-if)# switchport access vlan 40
Switch4(config-if)# exit
! Cấu hình giao diện kết nối với Router4 làm trunk
Switch4(config)# interface gigabitEthernet0/0
Switch4(config-if)# switchport mode trunk
Switch4(config-if)# switchport trunk allowed vlan 30,40
Switch4(config-if)# exit
Router1:
Mã:
Router1> enable
Router1# configure terminal
! Cấu hình địa chỉ IP cho các giao diện
Router1(config)# interface gigabitEthernet0/0
Router1(config-if)# ip address 10.0.12.1 255.255.255.252
Router1(config-if)# no shutdown
Router1(config-if)# exit
Router1(config)# interface gigabitEthernet0/1
Router1(config-if)# ip address 10.0.13.1 255.255.255.252
Router1(config-if)# no shutdown
Router1(config-if)# exit
Router1(config)# interface gigabitEthernet0/2
Router1(config-if)# ip address 10.0.14.1 255.255.255.252
Router1(config-if)# no shutdown
Router1(config-if)# exit
! Cấu hình OSPF
Router1(config)# router ospf 1
Router1(config-router)# network 10.0.12.0 0.0.0.3 area 0
Router1(config-router)# network 10.0.13.0 0.0.0.3 area 0
Router1(config-router)# network 10.0.14.0 0.0.0.3 area 0
Router1(config-router)# exit
Router2 quản lý VLAN 10 và VLAN 20
Mã:
Router2> enable
Router2# configure terminal
! Cấu hình subinterface cho VLAN 10 và VLAN 20
Router2(config)# interface gigabitEthernet0/0
Router2(config-if)# no ip address
Router2(config-if)# no shutdown
Router2(config-if)# exit
Router2(config)# interface gigabitEthernet0/0.10
Router2(config-subif)# encapsulation dot1Q 10
Router2(config-subif)# ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
Router2(config-subif)# no shutdown
Router2(config-subif)# exit
Router2(config)# interface gigabitEthernet0/0.20
Router2(config-subif)# encapsulation dot1Q 20
Router2(config-subif)# ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
Router2(config-subif)# no shutdown
Router2(config-subif)# exit
! Cấu hình giao diện kết nối với Router1
Router2(config)# interface gigabitEthernet0/1
Router2(config-if)# ip address 10.0.12.2 255.255.255.252
Router2(config-if)# no shutdown
Router2(config-if)# exit
! Cấu hình OSPF
Router2(config)# router ospf 1
Router2(config-router)# network 10.0.12.0 0.0.0.3 area 0
Router2(config-router)# network 192.168.10.0 0.0.0.255 area 0
Router2(config-router)# network 192.168.20.0 0.0.0.255 area 0
Router2(config-router)# exit
Router3 quản lý VLAN 50
Mã:
Router3> enable
Router3# configure terminal
! Cấu hình subinterface cho VLAN 50
Router3(config)# interface gigabitEthernet0/1
Router3(config-if)# no ip address
Router3(config-if)# no shutdown
Router3(config-if)# exit
Router3(config)# interface gigabitEthernet0/1.50
Router3(config-subif)# encapsulation dot1Q 50
Router3(config-subif)# ip address 192.168.50.1 255.255.255.0
Router3(config-subif)# no shutdown
Router3(config-subif)# exit
! Cấu hình giao diện kết nối với Router1
Router3(config)# interface gigabitEthernet0/0
Router3(config-if)# ip address 10.0.13.2 255.255.255.252
Router3(config-if)# no shutdown
Router3(config-if)# exit
! Cấu hình OSPF
Router3(config)# router ospf 1
Router3(config-router)# network 10.0.13.0 0.0.0.3 area 0
Router3(config-router)# network 192.168.50.0 0.0.0.255 area 0
Router3(config-router)# exit
Router4 quản lý VLAN 30 và VLAN 40
Mã:
Router4> enable
Router4# configure terminal
! Cấu hình subinterface cho VLAN 30 và VLAN 40
Router4(config)# interface gigabitEthernet0/1
Router4(config-if)# no ip address
Router4(config-if)# no shutdown
Router4(config-if)# exit
Router4(config)# interface gigabitEthernet0/1.30
Router4(config-subif)# encapsulation dot1Q 30
Router4(config-subif)# ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
Router4(config-subif)# no shutdown
Router4(config-subif)# exit
Router4(config)# interface gigabitEthernet0/1.40
Router4(config-subif)# encapsulation dot1Q 40
Router4(config-subif)# ip address 192.168.40.1 255.255.255.0
Router4(config-subif)# no shutdown
Router4(config-subif)# exit
! Cấu hình giao diện kết nối với Router1
Router4(config)# interface gigabitEthernet0/0
Router4(config-if)# ip address 10.0.14.2 255.255.255.252
Router4(config-if)# no shutdown
Router4(config-if)# exit
! Cấu hình OSPF
Router4(config)# router ospf 1
Router4(config-router)# network 10.0.14.0 0.0.0.3 area 0
Router4(config-router)# network 192.168.30.0 0.0.0.255 area 0
Router4(config-router)# network 192.168.40.0 0.0.0.255 area 0
Router4(config-router)# exit
- Kiểm tra trạng thái
Router 1

Xem trạng thái láng giềng OSPF

Xem cơ sở dữ liệu OSPF (LSDB)

* Tương tự các láng giềng và database cho các router khác
Router2

Router 3

Router 4

Ping Vlan 10 qua tất cả vlan khác

Kiểm tra khi ngắn kết nối (Tắt Router 3)

Bật lại Router 3 lên

* Thêm IP loopback trên router 1 để giả sử router 1 kết nối internet
- Tạo một cổng loopback 0 trên router1 với địa chỉ 8.8.8.8/32 (ta giả sử cổng loopback này là cổng để đi Internet). Tạo một default static route đi ra cổng này. Quảng bá default static route này cho các route khác bằng OSPF.
Mã:
Router1> enable
Router1# configure terminal
! Tạo giao diện Loopback 0 và gán địa chỉ IP 8.8.8.8/32
Router1(config)# interface loopback0
Router1(config-if)# ip address 8.8.8.8 255.255.255.255
Router1(config-if)# exit
! Tạo default static route
Router1(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 loopback0
! Quảng bá default route
Router1(config)# router ospf 1
Router1(config-router)# default-information originate
Router1(config-router)# exit
- Kết quả
Router 2 đã có default route

- O*E2: Tuyến mặc định được học qua OSPF (External Type 2).
- 0.0.0.0/0: Tuyến mặc định.
- via 10.0.12.1: Đi qua Router1 (10.0.12.1).
- GigabitEthernet0/1: Giao diện mà Router2 nhận tuyến này.

IV. Kết luận
- Qua phần lý thuyết và thực hành về giao thức định tuyến động OSPF, chúng ta đã nắm được cách thức hoạt động của OSPF trong việc xây dựng và duy trì bảng định tuyến động dựa trên thuật toán đường đi ngắn nhất (SPF). OSPF cho phép các router trong cùng một khu vực (Area) trao đổi thông tin, tự động tính toán và cập nhật đường đi tối ưu, đảm bảo mạng lưới hoạt động ổn định và thích ứng nhanh với các thay đổi.- Bên cạnh đó, thông qua quá trình cấu hình thực tế, bạn đã có cơ hội triển khai OSPF trên các router Cisco, thực hiện xác minh bảng định tuyến, kiểm tra các phiên OSPF đã thiết lập và mô phỏng các tình huống thay đổi trong mạng. Việc này giúp củng cố kiến thức và kỹ năng xử lý thực tế trong môi trường mạng doanh nghiệp.
- Nắm vững OSPF không chỉ giúp bạn xây dựng hệ thống mạng có khả năng mở rộng, ổn định mà còn là nền tảng quan trọng để tiếp cận các giao thức định tuyến nâng cao hơn trong tương lai.
Sửa lần cuối:
Bài viết liên quan
Bài viết mới