文章及資源歸檔至【AIShareLab】，回復(fù) 通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò) 可獲取。
一盏档、目的
- 掌握路由器的IPv6 基礎(chǔ)配置。
- 掌握OSPFv3（單區(qū)域）的基礎(chǔ)配置燥爷。
二蜈亩、拓?fù)?/h1>
如圖1 所示，三臺路由器R1前翎、R2 和R3 分別通過相應(yīng)物理接口進(jìn)行連接稚配，其中，R1 及
R3 各自下聯(lián)一個(gè)網(wǎng)段鱼填，簡單起見药有，此處只體現(xiàn)了這些網(wǎng)段中的兩臺計(jì)算機(jī)PC1 和PC2，PC1
與PC2 分別使用R1 及R3 作為自己的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)苹丸。其中愤惰，路由器R1、R2 和R3 推薦使用
AR2220 及以上設(shè)備赘理。
[圖片上傳失敗...(image-754188-1694400508021)]
圖1 OSPFv3 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D
三宦言、需求
在R1、R2 及R3 上完成OSPFv3 配置（三臺路由器都屬于Area 0）商模，使得PC1 與PC2
所在網(wǎng)段能夠相互通信奠旺。
四、步驟
（1）完成R1施流、R2 及R3 的基礎(chǔ)配置
①在R1 上完成如下配置：
<Huawei> system-view
[Huawei] sysname R1
[R1] ipv6
[R1] interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0] ipv6 enable
[R1-GigabitEthernet0/0/0] ipv6 address fc00:12::1 64
[R1-GigabitEthernet0/0/0] quit
[R1] interface GigabitEthernet 0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1] ipv6 enable
[R1-GigabitEthernet0/0/1] ipv6 address FC00:1::FFFF 64
[R1-GigabitEthernet0/0/1] quit
[圖片上傳失敗...(image-cf3f41-1694400508021)]
圖2 R1配置過程
② 在R2 上完成如下配置：
<Huawei> system-view
[Huawei] sysname R2
[R2] ipv6
[R2] interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0] ipv6 enable
[R2-GigabitEthernet0/0/0] ipv6 address fc00:12::2 64
[R2-GigabitEthernet0/0/0] quit
[R2] interface GigabitEthernet 0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1] ipv6 enable
[R2-GigabitEthernet0/0/1] ipv6 address fc00:23::2 64
[R2-GigabitEthernet0/0/1] quit
[圖片上傳失敗...(image-1ab14b-1694400508021)]
圖3 R2配置過程
③ 在 R3 上完成如下配置：
<Huawei> system-view
[Huawei] sysname R3
[R3] ipv6
[R3] interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0] ipv6 enable
[R3-GigabitEthernet0/0/0] ipv6 address fc00:23::3 64
[R3-GigabitEthernet0/0/0] quit
[R3] interface GigabitEthernet 0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1] ipv6 enable
[R3-GigabitEthernet0/0/1] ipv6 address FC00:2::FFFF 64
[R3-GigabitEthernet0/0/1] quit
[圖片上傳失敗...(image-728137-1694400508021)]
圖4 R3配置過程
（2）在R1响疚、R2 及R3 上完成OSPFv3 配置
①啟動(dòng)抓包：在R1 的GE0/0/0 接口上單擊鼠標(biāo)右鍵，按圖2 所示開始抓包瞪醋，以試圖捕獲R1
的GE0/0/0 接口上的入向與出向數(shù)據(jù)包忿晕。
②在R1 上完成如下配置：
[R1] ospfv3 1 #系統(tǒng)視圖下使用的命令，其作用是創(chuàng)建OSPFv3進(jìn)程银受，并進(jìn)入
OSPFv3視圖践盼，其中鸦采，1是進(jìn)程標(biāo)識符，進(jìn)程標(biāo)識符僅具有本地意義咕幻。
[R1-ospfv3-1] router-id 1.1.1.1 #OSPFv3視圖下使用的命令渔伯，其作用是為
運(yùn)行的OSPFv3協(xié)議配置一個(gè)唯一的、以IPv4地址格式表示的路由器標(biāo)識符肄程，這里锣吼，1.1.1.1
是IPv4地址格式表示的路由器標(biāo)識符。
[R1-ospfv3-1] quit
[R1] interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0] ospfv3 1 area 0 #接口視圖下使用的命令绷耍，其
作用是在指定接口（這里是接口GigabitEthernet 0/0/0）啟動(dòng)OSPFv3路由協(xié)議吐限，并指定接
口所屬的區(qū)域，這里褂始，1是進(jìn)程標(biāo)識符诸典，在創(chuàng)建OSPFv3進(jìn)程時(shí)指定，0是區(qū)域標(biāo)識符崎苗，
表示指定接口屬于區(qū)域0狐粱。注意，接口只有在啟動(dòng)IPv6功能后胆数，才能使用該命令肌蜻。
[R1-GigabitEthernet0/0/0] quit
[R1] interface GigabitEthernet 0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1] ospfv3 1 area 0
[圖片上傳失敗...(image-682764-1694400508021)]
圖5 R1配置過程
③在R2 上完成如下配置：
[R2] ospfv3 1
[R2-ospfv3-1] router-id 2.2.2.2
[R2-ospfv3-1] quit
[R2] interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0] ospfv3 1 area 0
[R2-GigabitEthernet0/0/0] quit
[R2] interface GigabitEthernet 0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1] ospfv3 1 area 0
[圖片上傳失敗...(image-121048-1694400508021)]
圖6 R2配置過程
④ 在R3 上完成如下配置：
[R3] ospfv3 1
[R3-ospfv3-1] router-id 3.3.3.3
[R3-ospfv3-1] quit
[R3] interface GigabitEthernet 0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0] ospfv3 1 area 0
[R3-GigabitEthernet0/0/0] quit
[R3] interface GigabitEthernet 0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1] ospfv3 1 area 0
完成上述配置后，三臺路由器即開始啟動(dòng)OSPFv3 協(xié)議報(bào)文交互必尼，并進(jìn)行路由計(jì)算蒋搜。
[圖片上傳失敗...(image-bb7221-1694400508021)]
圖6 R3配置過程
階段性驗(yàn)證：
⑴在R1 上查看OSPFv3 鄰居關(guān)系，具體命令格式為display ospfv3 peer判莉，驗(yàn)證R1 是否已與
R2 建立鄰接關(guān)系豆挽。
備注：運(yùn)行結(jié)果示例如下：
<R1> display ospfv3 peer
OSPFv3 Process (1)
OSPFv3 Area (0.0.0.0)
Neighbor ID Pri State Dead Time Interface Instance ID
2.2.2.2 1 Full/Backup 00:00:38 GE0/0/0 0
以上輸出的內(nèi)容是R1 的OSPFv3 鄰居表，從表中可以看出R1 發(fā)現(xiàn)了鄰居R2券盅，并且當(dāng)前該
鄰居的狀態(tài)為“Full”帮哈，這意味著兩者以建立全毗鄰的鄰接關(guān)系。
[圖片上傳失敗...(image-fe8f9c-1694400508021)]
圖7 R1 OSPFv3 鄰居關(guān)系
驗(yàn)證可知, R1 已與R2 建立鄰接關(guān)系锰镀。
⑶ 在R2 上查看OSPFv3 鄰居關(guān)系娘侍，具體命令格式為display ospfv3 peer，驗(yàn)證R2 是否已與R1 和R3 建立鄰接關(guān)系泳炉。
[圖片上傳失敗...(image-692506-1694400508021)]
圖8 R2 已與R1 和R3 建立鄰接關(guān)系
⑷ 在R3 上查看OSPFv3 鄰居關(guān)系憾筏，具體命令格式為display ospfv3 peer，驗(yàn)證R3 是否已與R2 建立鄰接關(guān)系花鹅。
[圖片上傳失敗...(image-4cd807-1694400508021)]
圖9 R2 已與R3 建立鄰接關(guān)系
(4)在R1 上查看路由表氧腰，具體命令格式為display ipv6 routing-table，驗(yàn)證R1 是否已通過
OSPFv3 學(xué)習(xí)到了去往遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)的路由。
[圖片上傳失敗...(image-1f941c-1694400508021)]
圖10 R1 已通過OSPFv3 學(xué)習(xí)到了去往遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)的路由
由上圖可知, R1 通過 OSPFv3 學(xué)習(xí)到了去往 FC00:23::/64 及 FC00:2::/64 的路由容贝， 這兩條路由的“Protocol”字段都為“OSPFv3”，這表示路由是通過 OSPFv3 獲知之景。
⑸在 R2 上查看路由表斤富，具體命令格式為 display ipv6 routing-table，驗(yàn)證 R2 是否已通過 OSPFv3 學(xué)習(xí)到了去往遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)的路由并標(biāo)明相應(yīng)的表項(xiàng)锻狗， R2已通過 OSPFv3 學(xué)習(xí)到了去往遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)的路由满力。
[圖片上傳失敗...(image-205ff0-1694400508021)]
圖11 R2路由表
⑹在 R3 上查看路由表，具體命令格式為 display ipv6 routing-table轻纪，驗(yàn)證 R3 是否已通過 OSPFv3 學(xué)習(xí)到了去往遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)的路由并標(biāo)明相應(yīng)的表項(xiàng)油额，如圖12所示，R2已通過 OSPFv3 學(xué)習(xí)到了去往遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)的路由刻帚。
[圖片上傳失敗...(image-94b5df-1694400508021)]
圖12 R3路由表
（3）觀察OSPF 報(bào)文交互過程
①捕獲數(shù)據(jù)包潦嘶，查看協(xié)議棧。
在Wireshark 界面中崇众，查看前面開啟抓包后所捕獲的信息掂僵，如圖3 所示，R1顷歌、R2 和R3
配置完成后網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了多個(gè)OSPF 報(bào)文交互锰蓬。
[圖片上傳失敗...(image-fe6d18-1694400508021)]
圖13 R1、R2 和R3 接口OSPFv3 配置完成后眯漩，R1 GE 0/0/0 所捕獲的數(shù)據(jù)包
以實(shí)際捕獲數(shù)據(jù)為準(zhǔn)芹扭，回答下列問題：
結(jié)合捕獲信息，說明OSPF 數(shù)據(jù)包自下而上的協(xié)議棧及封裝結(jié)構(gòu)赦抖。
OSPF（Open Shortest Path First）是一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP）舱卡，用于在單一自治系統(tǒng)（AS）中的路由器之間交換路由信息。OSPF 數(shù)據(jù)包在傳輸過程中會(huì)經(jīng)過自下而上的協(xié)議棧摹芙，并在每一層添加特定的頭部和尾部灼狰，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的封裝和解封裝。OSPF 數(shù)據(jù)包自下而上的協(xié)議棧及封裝結(jié)構(gòu)如下：
數(shù)據(jù)鏈路層（Data Link Layer）：OSPF 數(shù)據(jù)包在數(shù)據(jù)鏈路層使用的協(xié)議通常是以太網(wǎng)（Ethernet）浮禾。在這一層交胚，OSPF 數(shù)據(jù)包會(huì)添加以太網(wǎng)幀頭和幀尾。以太網(wǎng)幀頭包括源地址和目標(biāo)地址等信息盈电，幀尾包括校驗(yàn)和等信息蝴簇。
網(wǎng)絡(luò)層（Network Layer）：OSPF 數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)層使用的協(xié)議為 IP（Internet Protocol）。在這一層匆帚，OSPF 數(shù)據(jù)包會(huì)添加 IP 數(shù)據(jù)包頭和尾熬词。IP 數(shù)據(jù)包頭包括源 IP 地址和目標(biāo) IP 地址等信息，IP數(shù)據(jù)包尾包括校驗(yàn)和等信息。
OSPF 層：OSPF 數(shù)據(jù)包在 OSPF 層使用 OSPF 協(xié)議互拾。在這一層歪今，OSPF 數(shù)據(jù)包會(huì)添加 OSPF 報(bào)文頭和尾。OSPF 報(bào)文頭包括版本號颜矿、報(bào)文類型寄猩、區(qū)域 ID 等信息，報(bào)文尾包括校驗(yàn)和等信息骑疆。OSPF 報(bào)文類型包括：Hello 報(bào)文田篇、數(shù)據(jù)庫描述報(bào)文、鏈路狀態(tài)請求報(bào)文和鏈路狀態(tài)更新報(bào)文箍铭。
應(yīng)用層（Application Layer）：OSPF 數(shù)據(jù)包在應(yīng)用層沒有特定的協(xié)議泊柬。但是，OSPF 數(shù)據(jù)包中包含 OSPF 路由信息诈火，這些信息可以被路由器的路由表使用兽赁，以決定最佳的路由路徑。
綜上所述柄瑰，OSPF 數(shù)據(jù)包自下而上的協(xié)議棧及封裝結(jié)構(gòu)包括以太網(wǎng)幀頭和幀尾闸氮、IP 數(shù)據(jù)包頭和尾、OSPF 報(bào)文頭和尾等教沾。在每一層蒲跨，都會(huì)添加相應(yīng)的協(xié)議頭和尾，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的封裝和解封裝授翻。
備注：OSPF 是IETF 組織開發(fā)的一個(gè)基于鏈路狀態(tài)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議或悲。目前，針對IPv4 使用的是OSPF Version 2 (OSPFv2)堪唐，針對IPv6 協(xié)議使用OSPF Version 3 (OSPFv3)巡语。OSPFv3 在OSPFv2 基礎(chǔ)上進(jìn)行了增強(qiáng)，是一個(gè)獨(dú)立的路由協(xié)議淮菠。OSPFv3 具有如下特點(diǎn)：在區(qū)域劃分男公、狀態(tài)機(jī)、泛洪機(jī)制合陵、支持的網(wǎng)絡(luò)類型（Broadcast枢赔、NBMA、P2P 和P2MP）拥知、報(bào)文類型（Hello報(bào)文踏拜、DD 報(bào)文、LSR 報(bào)文低剔、LSU 報(bào)文和LSAck 報(bào)文）和路由計(jì)算等方面的工作原理與OSPFv2 保持一致速梗；把自治系統(tǒng)劃分成邏輯意義上的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域肮塞，通過LSA（Link StateAdvertisement）的形式發(fā)布路由；依靠區(qū)域內(nèi)各設(shè)備間交互OSPFv3 報(bào)文來達(dá)到路由信息的統(tǒng)一姻锁；OSPFv3 報(bào)文封裝在IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)內(nèi)枕赵，可以采用單播和組播的形式發(fā)送；OSPFv3 基于鏈路運(yùn)行位隶，設(shè)備只要在同一鏈路烁设，則可以建立鄰居關(guān)系；鏈路支持多實(shí)例钓试，具體的，一個(gè)OSPFv3 物理接口可以與多個(gè)實(shí)例綁定副瀑，并用不同的實(shí)例標(biāo)識（Instance ID 區(qū)分）弓熏，即OSPFv3的單個(gè)鏈路支持運(yùn)行多個(gè)OSPFv3 實(shí)例，運(yùn)行在同一條物理鏈路上的多個(gè)OSPFv3 實(shí)例糠睡，分別和鏈路對端設(shè)備建立鄰居及發(fā)送報(bào)文挽鞠，且互不干擾；OSPFv3 報(bào)文和LSA 報(bào)文中去掉了IP地址的意義狈孔，且重構(gòu)了報(bào)文格式和LSA 格式信认；OSPFv3 通過Router ID 標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，Router ID 是一個(gè)OSPFv3 設(shè)備在自治系統(tǒng)中的唯一標(biāo)識均抽，其長度為32 位嫁赏，作為本地標(biāo)識符，與IPv6 地址無關(guān)油挥，用點(diǎn)分十進(jìn)制表示法表示潦蝇；OSPFv3 使用鏈路本地地址（FE80::/10）作為發(fā)送報(bào)文的源地址和路由的下一跳。OSPFv3 主要包含五種報(bào)文類型深寥，相應(yīng)的名稱和作用如表1 所示攘乒。
[圖片上傳失敗...(image-78374-1694400508021)]
表1 OSPFv3 報(bào)文類型
②分析單一數(shù)據(jù)包格式。
以實(shí)際捕獲數(shù)據(jù)為準(zhǔn)惋鹅，回答下列問題：
a.在實(shí)際捕獲結(jié)果中出現(xiàn)的OSPF 報(bào)文分別是什么则酝，共有多少類型？與表1 所列的OSPF 報(bào)
文類型是否一致闰集？
答: 在實(shí)際捕獲結(jié)果中出現(xiàn)的OSPF 報(bào)文分別是Hello報(bào)文沽讹、DD報(bào)文、LSR報(bào)文返十、LSU報(bào)文妥泉、LSA報(bào)文，共有5種類型洞坑，與表1所列的 OSPF 報(bào)文類型一致.
b.查看各OSPF 報(bào)文盲链，包含不同OSPF 報(bào)文的IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)中，Next Header 取值是多少？不
同報(bào)文中該字段是否相同刽沾？
答:如圖14所示, 包含不同OSPF 報(bào)文的IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)中本慕，Next Header 取值OSPF IGP (89), 不同報(bào)文中該字段相同.
[圖片上傳失敗...(image-5d75bb-1694400508021)]
圖14 OSPF 報(bào)文
c.選中一個(gè)Hello Packet 報(bào)文并查看，包含該報(bào)文的IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)源地址和目的地址分別是
多少侧漓？包含該報(bào)文的以太網(wǎng)幀源地址和目的地址分別是多少锅尘？
答: 如圖15所示,選中一個(gè)Hello Packet 報(bào)文并查看，包含該報(bào)文的IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)源地址fe80: :2e0:fcff:fec7 :6622 和目的地址ff02: :5, 包含該報(bào)文的以太網(wǎng)幀源地址HuaweiTe_ c7:66:22 (00:e0:fc:c7:66:22) 和目的地址IPv6mcast 05 (33:33: 00: 00:00:05).
[圖片上傳失敗...(image-b95a07-1694400508021)]
圖15 Hello Packet 報(bào)文
d. 選中一個(gè)LS Acknowledge 報(bào)文并查看布蔗，包含該報(bào)文的IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)源地址和目的地址分
別是多少藤违？包含該報(bào)文的以太網(wǎng)幀源地址和目的地址分別是多少？報(bào)文中是否包含發(fā)送者
的IPv6 地址纵揍？
答: 如圖16,選中一個(gè)LS Acknowledge 報(bào)文并查看顿乒，包含該報(bào)文的IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)源地址fe80: :2e0: fcff:fec7:6622 和目的地址ff02::5, 包含該報(bào)文的以太網(wǎng)幀源地址 HuaweiTe_ c7:66:22 (00:e0:fc:c7:66:22) 和目的地址IPv6mcast_ 05 (33: 33:00: 00:00:05), 報(bào)文中包含發(fā)送者的IPv6 地址.
[圖片上傳失敗...(image-5c14ed-1694400508021)]
圖16 LS Acknowledge 報(bào)文
（4）在PC1 及PC2 上完成配置
①靜態(tài)配置PC1 的IPv6 地址、前綴長度和網(wǎng)關(guān)信息泽谨，具體的參數(shù)如圖17所示璧榄。
[圖片上傳失敗...(image-a28242-1694400508021)]
圖16 LS Acknowledge 報(bào)文
（4）在PC1 及PC2 上完成配置
①靜態(tài)配置PC1 的IPv6 地址、前綴長度和網(wǎng)關(guān)信息吧雹，具體的參數(shù)如圖17 所示骨杂。
[圖片上傳失敗...(image-bb3246-1694400508021)]
圖17 PC1 的IPv6 靜態(tài)地址配置
②靜態(tài)配置PC2 的IPv6 地址、前綴長度和網(wǎng)關(guān)信息雄卷，具體的參數(shù)如圖18所示搓蚪。
[圖片上傳失敗...(image-4ce30-1694400508021)]
圖18 PC2 的IPv6 靜態(tài)地址配置
（5）聯(lián)通性測試
在PC1 上ping PC2，具體命令格式為ping PC2 的IPv6 地址 -6丁鹉，驗(yàn)證PC1 是否可與
PC2 成功通信陕凹。
[圖片上傳失敗...(image-a69112-1694400508021)]
圖19 PC1 可與 PC2 成功通信
如圖19，PC1可與 PC2 成功通信.
