湖南春信公司网络规划与设计

湖南商务职业技术学院毕业设计

目录

1项目背景及需求....................................................1

1.1项目背景....................................................1

1.2项目需求....................................................1

1.3项目拓扑....................................................2

2方案设计技术......................................................2

2.1VRRP技术....................................................2

2.2链路聚合....................................................3

2.3OSPF协议....................................................3

2.4DHCP协议....................................................3

2.5NAT技术.....................................................3

2.6生成树协议..................................................4

2.7ACL.........................................................4

3网络设备选型......................................................4

3.1交换机选型..................................................5

3.2路由器选型..................................................5

4IP地址和VLAN规划................................................6

5设备配置..........................................................8

5.1链路聚合配置................................................8

5.2DHCP配置....................................................8

5.3VRRP配置...................................................10

5.4生成树配置.................................................12

5.5OSPF配置...................................................12

5.6NAT配置....................................................12

5.7IP地址配置.................................................13

5.8汇聚层交换机配置...........................................14

6．测试............................................................15

6.1链路聚合测试...............................................15

6.2ospf测试...................................................15

II

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6.3DHCP测试...................................................15

6.4NAT测试....................................................16

6.5ACL测试....................................................17

7．设计小结........................................................18

参考资料...........................................................19

III

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湖南春信公司网络规划与设计

1项目背景及需求

1.1项目背景

湖南春信公司是于2022年成立的一家新企业，这是一家专业从事于游戏软

件开发与测试的企业，全公司占地1000平方米，上下约130人左右，企业拥有

专业的经营管理团队以及技术团队，公司实现信息化网络建设，建设行政部、技

术部、人事部、销售部、客户服务部、总经办六个部门，以确定网络可靠、稳定、

经济的运行，提高公司运行效率。该方案将以该公司加强网络安全性为目的，为

该企业网络进行规划部署。

1.2项目需求

为该公司搭建网络环境有以下需求：

高可靠性和高安全性：在整个网络系统的建设中应该做到高可靠性以及高安

全性，采用可靠性高的产品和网络架构，最大程度保证网络正常运作，充分保证

网络安全性。

易管理、易维护：网络系统规模庞大，应具有良好的可管理性，网管系统具

有监测、故障诊断，故障隔离、过滤设置等功能，便于系统管理与维护。

可扩展性和可升级性：随着业务增长和应用水平提高，网络中的信息流将按

指数增长，因此，网络需要有很好的扩展性，并随技术发展不断升级。

冗余备份：为了防止网络在运行过程中突然中断造成不必要的损失，要对网

络系统进行冗余备份，使用VRRP对该网络系统进行备份处理，若网络中断可走

备份链路进行运行，减少不必要的损失。实现企业局域网与其他各网络之间的安

全、高速数据访问

网络安全：对该公司网络进行ACL配置，该配置能够在一定程度保障公司网

络安全，限制某些网络的访问，对一个中小型企业来说，降低成本的同时也保障

了网络安全。

1

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1.3项目拓扑

图1项目拓扑图

公司的网络拓扑如图1所示，终端设备由二层交换机接入，汇聚层网络主要

完成各园区内办工楼宇和相关单位接入交换机的汇聚及数据交换和VLAN终结。

该设计建立在现有的网络结构之上，它提供了一种有效的方法扩展服务器带

宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络灵活性以及可用性，解决网

络拥塞，为用户提供更好的发不发访问质量，提高服务器响应速度，提高服务器

及其它源的利用。

对湖南春信网络公司的网络拓扑图说明如下：

（1）图中的HX1以及HX2为该公司的中心机房核心交换机

（2）图中的HJ1、HJ2和HJ3作为该公司的汇聚层交换机

（3）图中SW1-6作为该公司接入层交换机，使用路由器R1通过ISP与外网

进行连接，交换机SW7连接外网与公司网络

（4）每个部门在拓扑图中使用两个PC机作为代表

2方案设计技术

2.1VRRP技术

VRRP（VirtualRouterRedundancyProtocol），全称虚拟路由冗余协议，

是一种容错协议。该协议能够实现路由冗余，如果核心交换机产生故障，虚拟路

由器能够与主机形成有效连接，持续提供网络，以此保障系统的支持运行，此外，

2

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该协议还能实现负载均衡，通过配置vrrp协议，为多个VLAN创建多个VRRP备

份组，为每个VLAN配置虚拟IP地址，同时把Master设备分散在不同的路由设

备上，业务内不同VLAN内的主机可以使用不同的虚拟路由器作为网关出口，这

样就达到了主备核心交换机相互备份而又共同分担数据流的目的。

2.2链路聚合

链路聚合技术通过将多条物理链路捆绑成一条逻辑链路来实现高带宽、高

可靠性的需求，比如交换机通过将4条100M宽的接口进行捆绑，可能在逻辑上

形成一条400M的高速链路，并且可以实现多线的冗余。链路聚合技术可以基于

源MAC、目的MAC、源IP、目的IP的负荷均衡。链路聚合有三种工作方式，分

别为：手工聚合模式、静态LACP模式以及动态LACP模式。链路聚合具有以下

优点：增加链路带宽、实现链路相互备份、实现链路传输弹性和工程冗余。

2.3OSPF协议

两个相邻路由器通过发送报文的形式成为邻居关系，邻居再相互发送链路

状态信息形成邻接关系，之后各自根据最短路径算法算出路由，放在OSPF路由

表，OSPF路由与其他路由比较后的加入全局路由表。OSPF协议有以下优点：适

合在大范围的网络、组播触发式更新、收敛速度快、以开销作为度量值、避免

路由环路、应用广泛。

2.4DHCP协议

DHCP（DynamicHostConfigurationProtocol，动态主机配置协议）是一

个局域网的网络协议，使用UDP协议工作。DHCP协议采用Client/Server模

型，主机地址的动态分配任务由主机驱动。当DHCP服务器接收到来自网络主机

申请地址的信息时，才会向网络主机发送相关的地址配置等信息，以实现网络

主机地址信息的动态配置。DHCP主要使用UDP67和UDP68，分别作为DHCP

Server和DHCPClient的服务端口。

DHCP主要有两个用途：一是给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地

址，二是给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。使

用DHCP给我们带来很多好处，如不用人工记忆IP地址、节约IP地址、IP地

址不会重复、不必担心在配置网络时输入错误地址等。

2.5NAT技术

NAT可以将一个机构或部门以一个或多个公有IP地址的身份在互联网上活

3

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动。与外部互联时，将局域网内设备节点的地址转换成一个可以在互联网上被

承认的公网IP;反之亦然。同时，可以结合防火墙技术，把一些重要的内网地

址隐藏起来，如：数据库服务器地址、文件服务器地址，使内网和外网隔离，

从而保障内网安全。另外，它可以通过配置，合理安排整个园区网络的IP地址

设置，使得私有地址充分发挥自己的作用，各部门之间分割清晰，对外又统一

分配IP。

NAT技术具有以下优点：允许对内联网实行私有编制、增强了与公有网络

连接的灵活性、为内部网络方案提供了一致性、隐藏用户IPv4地址。

NAT的实现方式有三种：静态NAT、动态NAT和NAPT

2.6生成树协议

生成树协议能够在企业使用设备间多点互联冗余的情况下解决环路问题。生

成树协议首先会在多台设备间选举一台性能最好的设备作为根桥，接着生成树协

议会基于最短路径来选择出根端口，最后生成树协议会选举出指定端口。选举结

束后不是根端口和指定端口的接口会被生成树协议阻塞掉，这个端口此时不能够

在网络上发送数据，但是它能够接受其他设备发过来的bpdu报文，如果其他设

备故障，这个端口会恢复数据的转发。生成树协议的出现，解决了企业交换网络

多点互联时产生的环路问题，提升了企业的网络稳定性，同时mstp协议在保证

企业网络冗余性的同时还提供了负载均衡的作用，是一个优秀的解决方案。生成

树协议能够很好的解决冗余交换网络中常见的环路问题。

2.7ACL

ACL是一种流量控制技术，流量管理的目的是阻止不需要的流量通过，同时，

允许合法用户流量能够通过并能访问相应的网络服务，ACL的配置，能够有效实

现对其的控制，在一定程度上保障网络的安全运行，网络安全是一个复杂的问题，

要考虑安全层次、技术难度以及经费支出等因素，该企业是一个中小型企业，ACL

应用于中小型企业网络中是比较经济的做法。

ACL配置之后，将执行以下任务：限制网络流量以提高网络性能、提供流量

控制、提供基本的网络访问安全性、根据流量类型过滤流量、屏蔽主机以允许或

者拒绝对网络服务的访问。

3网络设备选型

根据春和公司的实际情况及需求分析，该公司的网络设备全部选用锐捷产品，

路由器选用RG-RSR20-XA-24,接入层交换机用RG-S2910V2-48GT4SFP-L,核心及

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汇聚层交换机选用RG-S5760-48GT4XS-L。

3.1交换机选型

(1)核心/汇聚层交换机

产品名称RG-S5760-48GT4XS-L

包转发率264Mpps

交换容量672Gbps/6.72Tbps

端口48

需求量5台

该三层交换机支持VSU虚拟化技术，灵活组网性能强，三层路由协议把

控，适配多重业务，信息传递高效有保障，网络安全实时监测，支持CPP、

NFPP，保证网络持续健壮性，支持SNMP、RMON、Syslog、USB特性及CLI、Web

网管、Telnet等多重管理方式，易维护。

(2)接入层交换机

产品名称RG-S2910V2-48GT4SFP-L

包转发率87Mpps/166Mpps

交换容量432Gbps/4.32Tbps

端口48

需求量7台

该接入层交换机支持G.8032国际标准环网协议ERPS，可与其他支持该协

议的产品完美兼容，支持流量平衡方式，支持LACP动态聚合，支持LACP优先

级/协商方式可配置，特有的CPU保护策略，设备稳定高可靠，网络运行不间

断，快速环路检测，网络安全更流畅，多方式网管，设备管理轻松易操作。

3.2路由器选型

产品名称RG-RSR20-XA-24

交换容量120Gbps

转发性能9Mpps-40Mpps

内存4GB

最大功耗小于150W

需求量2台

该路由器各组件支持热插拔，支持GRforOSPF/IS-IS/BGP，支持BFDfor

VRRP/OSPF/BGP4/ISIS/ISISv6/MPLS/静态路由等，支持VRRP，支持IPsecVPN+

国密算法，保证传输数据的安全可信，业务安全和政策需求双保障，软件硬件

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双冗余，系统可靠性高，保持业务持续不中断，完善的HQoS策略，实现精细化

的流量管理，提升关键用户用网体验。

4IP地址和VLAN规划

网络IP地址、VLAN资源规划是整个网络系统构建中不可缺少的一部分，

依据该企业实际情况，该公司网络设备的接口规划如表1所示，VLAN资源规划

如表所示，IP地址规划如表3所示。

表1接口规划表

设备名本端端口目的设备名目的端口

F0/2HJ1G0/1

F0/3HJ2G0/1

F0/4HJ3G0/1

HX1

F0/23HX2F0/23

F0/24HX2F0/24

G0/1R1F0/0

F0/2HJ1G0/2

F0/3HJ2G0/2

HX2

F0/4HJ3G0/2

G0/1R1F0/1

F0/1SW1G0/1

HJ1

F0/2SW2G0/1

HJ2F0/1SW3G0/1

F0/2SW4G0/1

F0/1SW5G0/1

HJ3

F0/2SW6G0/1

SW1-SW6F0/1-2PC1-12F0/0

R1S0/0/0ISPS0/0/0

ISPG0/1SW7F0/1

SW7F0/2-3服务器F0/0

表2VLAN地址规划表

VLAN号部门子网号子网掩码

VLAN10行政部192.168.10.0/24255.255.255.0

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VLAN20技术部192.168.20.0/24255.255.255.0

VLAN30人事部192.168.30.0/24255.255.255.0

VLAN40销售部192.168.40.0/24255.255.255.0

VLAN50客户服务部192.168.50.0/24255.255.255.0

VLAN60总经办192.168.60.0/24255.255.255.0

表3IP地址规划表

设备接口IP地址

Vlan10192.168.10.253/24

Vlan20192.168.20.253/24

Vlan30192.168.30.253/24

HX1Vlan40192.168.40.253/24

Vlan50192.168.50.253/24

Vlan60192.168.60.253/24

G0/110.10.10.2/30

Vlan10192.168.10.252/24

Vlan20192.168.20.252/24

Vlan30192.168.30.252/24

HX2Vlan40192.168.40.252/24

Vlan50192.168.50.252/24

Vlan60192.168.60.252/24

G0/110.10.10.6/30

G0/1210.108.10.254/24

ISP

S0/0/0202.112.1.1/30

F0/010.10.10.1/30

R1F0/110.10.10.5/30

S0/0/0202.112.1.2/30

S1F0/0210.108.10.1/24

S2F0/0210.108.10.2/24

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5设备配置

5.1链路聚合配置

在核心交换机HX1与HX2进行链路聚合配置，端口号为1，HX2与HX1的配

置类似，以HX1为例：

HX1(config)#interfacerangeF0/1-进入交换机1-4接口

4

HX1(config-if-range)#switchport封装协议

trunkencapsulationdot1q

HX1(config-if-range)#switchport设置端口模式为trunk

modetrunk

HX1(config)#interfacerange进入交互机23-24接口

F0/23-24

HX1(config-if-range)#switchport封装协议

trunkencapsulationdot1q

HX1(config-if-range)#switchport设置端口模式为trunk

modetrunk

HX1(config)#channel-group1mode加入链路组1并开启

on

HX1(config)#intport-channel1进入聚合端口

HX1(config-if)#switchporttrunk允许所有VLAN通过

allowedvlanall

5.2DHCP配置

在核心交换机HX1和HX2上进行DHCP配置，给每个部门配置DHCP地址

池，设置DNS地址为210.108.10.2，排除不可用地址，HX2与HX1类似，以

HX1为例：

HX1(config)#servicedhcp开启DHCP服务

HX1(config)#ipdhcppool配置行政部DHCP地址池

xingzheng

HX1(dhcp-config)#network配置地址池

8

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192.168.10.0255.255.255.0

HX1(dhcp-config)#default-router指定网关

192.168.10.254

HX1(dhcp-config)#dns-server设置DNS地址

210.108.10.2

HX1(config)#ipdhcpexcluded-排除192.168.10.152-

address192.168.10.252192.168.10.254的地址

192.168.10.254

HX1(config)#ipdhcppooljishu配置技术部DHCP地址池

HX1(dhcp-config)#network配置地址池

192.168.20.0255.255.255.0

HX1(dhcp-config)#default-router指定网关

192.168.20.254

HX1(dhcp-config)#dns-server设置DNS地址

210.108.10.2

HX1(config)#ipdhcpexcluded-排除192.168.20.252-

address192.168.20.252192.168.20.254的地址

192.168.20.254

HX1(config)#ipdhcppoolrenshi配置人事部DHCP地址池

HX1(dhcp-config)#network配置地址池

192.168.30.0255.255.255.0

HX1(dhcp-config)#default-router指定网关

192.168.30.254

HX1(dhcp-config)#dns-server设置DNS地址

210.108.10.2

HX1(config)#ipdhcpexcluded-排除192.168.30.252-

address192.168.30.252192.168.30.254的地址

192.168.30.254

HX1(config)#ipdhcppool配置销售部DHCP地址池

xiaoshou

HX1(dhcp-config)#network配置地址池

192.168.40.0255.255.255.0

HX1(dhcp-config)#default-router指定网关

192.168.40.254

9

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HX1(dhcp-config)#dns-server设置DNS地址

210.108.10.2

HX1(config)#ipdhcpexcluded-排除192.168.40.252-

address192.168.40.252192.168.40.254的地址

192.168.40.254

HX1(config)#ipdhcppool配置客户服务部DHCP地址池

kehufuwu

HX1(dhcp-config)#network配置地址池

192.168.50.0255.255.255.0

HX1(dhcp-config)#default-router指定网关

192.168.50.254

HX1(dhcp-config)#dns-server设置DNS地址

210.108.10.2

HX1(config)#ipdhcpexcluded-排除192.168.50.252-

address192.168.50.252192.168.50.254的地址

192.168.50.254

HX1(config)#ipdhcppoolzjb配置总经办DHCP地址池

HX1(dhcp-config)#network配置地址池

192.168.60.0255.255.255.0

HX1(dhcp-config)#default-router指定网关

192.168.60.254

HX1(dhcp-config)#dns-server设置DNS地址

210.108.10.2

HX1(config)#ipdhcpexcluded-排除192.168.60.252-

address192.168.60.252192.168.60.254的地址

192.168.60.254

5.3VRRP配置

对核心交换机HX1和HX2进行vrrp配置，提高网络的高可用性，HX2与

HX1类似，以HX1为例：

HX1(config)#interfaceVlan10进入vlan10接口

HX1(config-if)#vrrp10ip创建vrrp组10，将虚拟ip设置为

192.168.10.254192.168.10.254

10

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HX1(config-if)#vrrp10priority将vlan10优先级设置为125

125

HX1(config-if)#vrrp10preempt启用抢占

HX1(config)#interfaceVlan20进入vlan20接口

HX1(config-if)#vrrp20ip创建vrrp组20，将虚拟ip设置为

192.168.20.254192.168.20.254

HX1(config-if)#vrrp20priority将vlan20优先级设置为125

125

HX1(config-if)#vrrp20preempt启用抢占

HX1(config)#interfaceVlan30进入vlan30接口

HX1(config-if)#vrrp30ip创建vrrp组30，将虚拟ip设置为

192.168.30.254192.168.30.254

HX1(config-if)#vrrp30priority将vlan30优先级设置为125

125

HX1(config-if)#vrrp30preempt启用抢占

HX1(config)#interfaceVlan40进入vlan40接口

HX1(config-if)#vrrp40ip创建vrrp组40，将虚拟ip设置为

192.168.40.254192.168.40.254

HX1(config-if)#vrrp40priority将vlan30优先级设置为110

110

HX1(config-if)#vrrp40preempt启用抢占

HX1(config)#interfaceVlan50进入vlan50接口

HX1(config-if)#vrrp50ip创建vrrp组50，将虚拟接口ip设置

192.168.50.254为192.168.50.254

HX1(config-if)#vrrp50priority将vlan50优先级为110

110

HX1(config-if)#vrrp50preempt启用抢占

HX1(config)#interfaceVlan60进入vlan60接口

HX1(config-if)#vrrp60ip创建vrrp组60，将虚拟接口ip设置

192.168.60.254为192.168.60.254

HX1(config-if)#vrrp60priority将vlan60优先级设置为110

110

HX1(config-if)#vrrp60preempt启用抢占

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5.4生成树配置

在核心交换机HX1以及HX2上设置生成树协议，设置主备网关，设置

vlan10-60的优先级，HX2的优先级与HX1相反，HX1的生成树配置如下所示：

HX1(config)#iprouting开启三层交换机路由功能

HX1(config)#spanning-treemode把生成树设置为快速生成树模式

pvst

HX1(config)#spanning-treevlan将vlan10、20、30的优先级设置为

10,20,30priority2457624576

HX1(config)#spanning-treevlan将vlan40、50、60的优先级设置为

40,50,60priority2867228672

5.5OSPF配置

设置OSPF路由，进程号为1，区域号设为0.在R1配置具体如下所示：

R1(config)#routerospf1创建ospf进程号1

R1(config-router)#network通告网段10.10.10.0

10.10.10.00.0.0.3area0

R1(config-router)#network通告网段10.10.10.4

10.10.10.40.0.0.3area0

R1(config-router)#default-通告一条默认路由

informationoriginate

R1(config)#iproute0.0.0.0配置默认静态路由

0.0.0.0202.112.1.1

5.6NAT配置

在R1上配置NAT，不允许技术部访问外网，允许其它部门访问，具体配置

如下所示：

R1(config)#intFastEthernet0/0进入f0/0接口

R1(config-if)#ipnatinside配置内部接口

R1(config)#intFastEthernet0/1进入f0/1接口

R1(config-if)#atinside配置内部接口

R1(config)#interfaceSerial0/0/0进入s0/0/0接口

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R1(config-if)#ipnatoutside在出接口上应用

R1(config)#ipnatinsidesource将所有的IP地址转换到外部接口和

listnatinterfaceSerial0/0/0IP地址

overload

R1(config)#ipaccess-list定义一个名为nat的扩展ACL

extendednat

R1(config-ext-nacl)#denyip排除ipsec流量

192.168.20.00.0.0.255any

R1(config-ext-nacl)#permitipany允许除了ipsec流量之外的所有流量

any通过

5.7IP地址配置

对核心交换机以及路由器进行IP地址配置，HX2与HX1类似，如下所示：

HX1(config)#interfaceVlan10进入vlan10接口

HX1(config-if)#ipaddress配置IP地址

192.168.10.253255.255.255.0

HX1(config)#interfaceVlan20进入vlan20接口

HX1(config-if)#ipaddress配置IP地址

192.168.20.253255.255.255.0

HX1(config)#interfaceVlan30进入vlan30接口

HX1(config-if)#ipaddress配置IP地址

192.168.30.253255.255.255.0

HX1(config)#interfaceVlan40进入vlan40接口

HX1(config-if)#ipaddress配置IP地址

192.168.40.253255.255.255.0

HX1(config)#interfaceVlan50进入vlan50接口

HX1(config-if)#ipaddress配置IP地址

192.168.50.253255.255.255.0

HX1(config)#interfaceVlan60进入vlan60接口

HX1(config-if)#ipaddress配置IP地址

192.168.60.253255.255.255.0

ISP(config)#interface进入g0/1接口

GigabitEthernet0/1

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ISP(config-if)#ipaddress配置IP地址

210.108.10.254255.255.255.0

ISP(config)#interfaceSerial0/0/0进入s0/0/0接口

ISP(config-if)#ipaddress配置IP地址

202.112.1.1255.255.255.252

R1(config)#interface进入f0/0接口

FastEthernet0/0

R1(config-if)#ipaddress配置IP地址

10.10.10.1255.255.255.252

R1(config)#interface进入f0/1接口

FastEthernet0/1

R1(config-if)#ipaddress配置IP地址

10.10.10.5255.255.255.252

R1(config)#interfaceSerial0/0/0进入s0/0/0接口

R1(config-if)#ipaddress配置IP地址

202.112.1.2255.255.255.252

5.8汇聚层交换机配置

其它汇聚层与此类似，只有vlan不同，接入层交换机使用默认配置，具体

如下所示：

HJ1(config)#intf0/1进入f0/1接口

HJ1(config-if)#switchportaccess把接口加入vlan10

vlan10

HJ1(config-if)#switchportmode设置接口模式为access

access

HJ1(config)#intf0/2进入f0/1接口

HJ1(config-if)#switchportaccess把接口加入vlan20

vlan20

HJ1(config-if)#switchportmode设置接口模式为access

access

HJ1(config)#intg0/1进入g0/1接口

HJ1(config-if)#switchporttrunk封装协议

encapsulationdot1q

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HJ1(config-if)#switchportmode设置接口模式为trunk

trunk

HJ1(config)#intg0/2进入g0/2接口

HJ1(config-if)#switchporttrunk封装协议

encapsulationdot1q

HJ1(config-if)#switchportmode设置接口模式为trunk

trunk

6．测试

6.1链路聚合测试

使用showintport-channel1查看其配置，HX2与此类似，如下图2所

示：

图2链路聚合

6.2ospf测试

使用showipospfneighbor查看R1的OSPF配置，如下图3所示：

图3ospf测试

6.3DHCP测试

行政部PC机使用DHCP获取地址，能够获取到192.168.10.0网段的地址，

其余部门PC与此类似，如下图4所示：

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