型月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项目简介....................................................................................................................1

2公司网络规划............................................................................................................1

2.1公司简介..........................................................................................................1

2.2公司网络需求..................................................................................................1

2.3公司网络拓扑图规划......................................................................................2

2.4设备互联接口与IP地址规划........................................................................2

3设备选型....................................................................................................................3

3.1核心路由器......................................................................................................3

3.2汇聚交换机......................................................................................................3

3.3接入交换机......................................................................................................4

4组网技术选用............................................................................................................4

4.1Vlan虚拟局域网技术.....................................................................................4

4.2MSTP多生成树技术......................................................................................5

4.3链路聚合技术..................................................................................................5

4.4DHCP动态主机配置协议..............................................................................5

4.5VRRP虚拟路由器冗余协议..........................................................................6

4.6OSPF路由协议...............................................................................................6

4.7ACL访问控制列表技术.................................................................................6

4.8NAT网络地址转换技术................................................................................7

5设备配置命令............................................................................................................7

5.1Vlan配置.........................................................................................................7

5.2MSTP配置......................................................................................................8

5.3链路聚合配置..................................................................................................9

5.4VRRP配置......................................................................................................9

5.5DHCP配置....................................................................................................10

5.6OSPF路由协议配置.....................................................................................11

I

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5.7ACL配置.......................................................................................................14

5.8NAT配置......................................................................................................14

6项目测试..................................................................................................................15

6.1内网访问Internet测试.................................................................................15

6.2总部访问分部测试........................................................................................15

7维护管理..................................................................................................................15

8设计小结..................................................................................................................16

参考资料.........................................................................................................................17

II

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型月公司网络规划与设计

1项目简介

互联网经过了几十年的发展，资费不断的降低，速度也是成倍的增加。很

多的企业都开始逐渐的去构建属于自己的企业网络，利用互联网的优势来提升

自己企业的竞争力，同时也可以通过在互联网之中寻找新的消费点来增强公司

的创新能力,公司构建一个自己的企业局域网和属于自己的公司网站都是一个

企业发展必不可少的，利用网络为基础，在公司局域网之中开阔更多新的业务。

公司网络是一个公司最为核心的模块，只有网络是稳定和可靠的才能保证公司

的业务可以稳定安全的运行。网络无论何时都是一个企业必不可少的基石。

2公司网络规划

2.1公司简介

型月公司位于上海，成立于2015年10月。公司经营范围包括从事网络文

化经营、网络游戏服务，网络动漫服务等，在业内享有盛誉。公司目前共有160

人左右，考虑到经营业务的扩张，现需要在长沙创建一个分公司。

2.2公司网络需求

目前公司的网络运营因设备年代问题需要更换，为了营造良好的网络环境，

公司决定部署高可靠高效率的网络，同时在此基础上必须保证公司网络的安全

性，以下列出公司此次部署的需求：

公司目前分为OA和业务，OA流用于公司员工办公，业务流用于承载业务，

OA和业务之间互不干涉，总部的OA和分中心的业务，总部的业务和分中心的OA

不能互访。并且公司对于网络的稳定性要求较高，需要保证业务的可靠性。

总部和分中心之间通过两条专线相连，同时需满足企业员工的上网需求。

型月公司部门共有2个，在职员工300+，新网络的建设需要满足这些信息点的

需求，同时能在流量高峰时网络仍有剩余源保障畅通无阻。

新网络的建设结构要层次分明，这是考虑未来网络维护管理时的需求，当

未来发生网络故障时，根据逐层排错能够快速定位网络故障；结构的分层设计

也能将网络故障范围做限制；这是结构设计需求。

安全稳定需求是为了保障网络通信过程中被黑客或其他恶意攻击造成数据

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损失，因此在新网建设过程中需要考虑增加安全性能，同时要考虑网络的冗余

保障，网络故障出现后能有备份线路或设备提供业务的正常运转。

2.3公司网络拓扑图规划

网络拓扑图介绍如下：公司需要高效可靠的网络，所以在链路上都使用双

链路作为备份，介质选用千兆超六类非屏蔽电缆。总部和分部各部门之间使用

vlan进行逻辑隔离，同时结合MSTP防环，总部上行链路使用VRRP保证主链路

故障时可以快速切换至备份链路；总部内人数较多，为了稳定性，使用总部两

台交换机作DHCP服务器，同时交换机之间进行链路聚合并仅建立二层连接，以

及总部和分中心分别使用OSPF建立邻居学习路由。在总部和分中心出口路由器

配置NAT，保证内网用户能正常访问外网。

图1网络拓扑

2.4设备互联接口与IP地址规划

设备使用地址明细，详细的内容如下表格所示：

表1IP地址规划

本端接口IP地址对端接口IP地址

HXS1G0/0172.16.0.2/30R1G0/0172.16.0.1/30

R1G0/2172.16.0.9/30R2G0/2172.16.0.10/30

R2G0/0172.16.0.5/30HXS2G0/0172.16.0.6/30

R1G0/1172.16.1.1/30HXS3G0/0172.16.1.2/30

HXS3G0/2172.16.2.1/30HXS4G0/2172.16.2.2/30

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HXS2G0/1172.16.2.10/30R2G0/1172.16.2.9/30

HXS4G0/2100.0.0.2/30Internet-200.0.0.2/30

服务器G0/0172.16.100.254/24

3设备选型

3.1核心路由器

图2华三路由器MSR5620

端口数量：固定3个千兆接口+2个SFP+一个console接口+，两个HMIM端

口，可选配最大48个千兆以太网电接口

转发性能：150Mbps

选用特点：灵活的插板槽位能够给予设备灵活的硬件性能提升，降低采购

成本，其次设备支持高性能路由转发，是目前比较高端的出口路由和网关路由

器，支持网口和光口虚拟化部署提高网络设备的可靠性。

支持的协议：56系列产品自由度较高，可以通过不断添加板卡实现多种功

能，比如语音VOIP的拨号，三层多种路由，如OSPF、BGP、ISIS等动态路由

协议，其次支持组播IGMP功能，多路径负载，IPV6协议栈和IPV6静动态路由

部署等功能。

采购数量：2台。

3.2汇聚交换机

图3华三交换机S5590-28P8XC-EI

汇聚交换机参数

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端口数量：S5590-28P8XC-EI：28个10/100/1000BASE-TPoE+端口，4个

100/1000BASE-XSFPCombo端口，8个10G/1GBASE-XSFP+端口，1个slot

扩展插槽，2个模块化风扇插槽，2个可插拔电源插槽；

交换容量：2.4Tbps/24Tbps。

选用特点：随着网络规模的增加，网络边缘需要使用大量的接入设备，这

使对这些设备的管理工作非常繁琐。SmartMC的主要目的就是解决大量分散的网

络设备的集中管理问题。旨在解决小企业以交换机为主的运维任务。SmartMC以

设备内置及图形化操作的方式，实现对网络的统一运维及管

支持的协议：68系列属于中高端交换机盒式产品，目前支持的协议有二层

/三层聚合接口，DHCP服务器/客户端/中继，静动路由协议如RIP，OSPF等，

同时该设备支持IPV6协议栈。

采购数量：4台。

3.3接入交换机

图4华三交换机S5130S-28P-EI

交换容量：336Gbps/3.36Tbps

端口数量：24个10/100/1000BASE-T自适应以太网端口，4个万兆SFP+

端口；

选用特点：可视化能力。SmartMC以设备内置及图形化操作的方式，实现

对网络的统一运维及管理；高可靠性；PoE能力；绿色节能。

采购数量：5台

4组网技术选用

4.1Vlan虚拟局域网技术

在交换式以太网出现后，同一个交换机下不同的端口处于不同的冲突域中，

通信效率大大增加。但是由于交换机所有端口都处于同一广播域中，导致一台

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主机发出的广播帧，会被局域网中的其他所有主机收到，使局域网中的有限网

络资源被无用的广播信息占用，严重影响局域网中用户的上网体验。而采用VLAN

技术则可以降低广播域的范围，提升局域网的性能。

VLAN技术将一个局域网在逻辑上划分成了多个虚拟的局域网——VLAN，每

个VLAN都是一个广播域，不同VLAN间的设备二层隔离，只能通过路由器以及

三层交换机等三层设备实现互通，这样使得广播帧被限制在了一个VLAN内。

4.2MSTP多生成树技术

产品的可靠性是指产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能

的能力。对产品而言，可靠性越高就越好。产品的可靠性越高，产品可以无故

障工作的时间就越长。基于可靠性的考虑，局域网环境中通常会存在冗余链路，

有冗余就有可能存在环路，进而形成广播风暴。为避免形成广播风暴，需要一

种方法阻塞冗余链路，以达到消除路径环路的目的，并且在主用链路发生故障

的时候，又能将备份链路自动切换为转发状态，恢复网络的连通性。

这时我们可以使用生成树协议，但是传统的生成树协议拓扑收敛最快也要

两个forwarding时间，并且所有valn共享一颗生成树，无法实现不同VLAN在

多链路上的负载分担。因此我们可以采用MSTP技术。多生成树协议，MSTP将生

成树划分为多个实例，多个vlan可以映射到不同的实例中，实现vlan间流量

的负载分担，保证冗余性的同时拓扑的收敛时间也有较大提升。

4.3链路聚合技术

采用MSTP的情况下，设备间的冗余链路会被阻塞，链路可靠性可以得到提

高，但是浪费了链路带宽，因此可以使用链路聚合技术。链路聚合是将多个物

理以太网链路聚合在一起形成一条逻辑上的聚合链路，链路聚合可以实现数据

流量在聚合组中各个成员端口直接分担，以增加带宽。同时，同一聚合组上的

各个成员端口之间彼此动态备份，提高了连接可靠性。

链路聚合的模式分为动态聚合和静态聚合两种。静态聚合不与对端交互信

息，参考端口的选择依据本端设备信息，适用于同一厂商的设备建立聚合。而

动态聚合则是通过LACP协议与对端交互LACP报文，参考端口的选择根据本段

设备与对端设备交互的信息，多用与不同厂商之间使用。

4.4DHCP动态主机配置协议

随着网络规模的不断扩大和网络复杂度的提高，计算机的数量经常超过可

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供分配的IP地址数量。DHCP的作用是为局域网中的每台计算机自动分配TCP／

IP信息，包括IP地址，子网掩码，网关，以及DNS服务器等。

DHCP协议报文采用UDP方式封装，服务器侦听的端口号是67，客户端的端

口号是68。DHCP具有如下优点：即插即用性；便于统一管理；能够有限利用IP

地址资源。通常情况下，DHCP采用广播方式实现报文交互，DHCP仅局限在本地

网段。如果需要跨本地网段实现DHCP，需要使用DHCP中继技术实现。

4.5VRRP虚拟路由器冗余协议

园区系统中设备故障是常见的故障，对于设备故障的缓解，最简单的方式

就是冗余设计。可以通过对设备自身、设备间提供备份，从而将故障对用户业

务的影响降低到最小。VRRP是一种容错协议，VRRP将承担网关功能的路由器加

入VRRP组中，形成一台虚拟路由器，一个VRRP组由一个主设备（Master）和

若干台备份设备（Backup）组成。它保证当主机的Master出现故障时，可以及

时由优先级较高的Backup来代替，从而保证通信的连续性和可靠性。

其中区别VRRP主从关系的是优先级，可配置的优先级范围为0-254，但是

当路由器配置的虚拟路由器地址是它本身，也就是路由器是IP地址拥有者时，

优先级为255，默认就是Master。同一台路由器可以同时加入多个VRRP组，在

不同的VRRP组中可以有不同的优先级。配置VRRP还可以结合track检查，当

上行链路中断时，自动切换网关。

4.6OSPF路由协议

一个网络要想连通得知道怎么去目的地，而去目的地的路径在网络中就叫

路由，当网络拓扑比较大时，路由器之间并非直连路由，这是就需要路由协议

了。通常可以选择静态路由或者动态路由协议，但是静态路由后期维护起来较

为麻烦，而动态路由协议则可以自动生成路由表，当有链路增删时，仅需调增

路由宣告即可。

其中适用于中小型企业的动态路由协议又有RIP，OSPF以及ISIS，考虑到

RIP有着最大跳数的限制，以及目前网络环境的主流最终选择OSPF。

4.7ACL访问控制列表技术

要增强网络安全性，网络设备需要具备控制不同用户访问某些数据的能力。

ACL包过滤就是一种被广泛使用的网络安全技术，它使用ACL来实现数据的识

别，，并决定是转发还是丢弃这些数据包。

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ACL使用IP地址和通配符掩码来设定匹配条件，根据用户的匹配条件又可

分为基本ACL（序号为2000-2999），只根据报文的源IP地址信息指定规则；高

级ACL（序号为3000-3999），根据报文的源IP地址信息，目的IP，IP承载的

协议类型、协议的特性等信息等三、四层信息指定规则；二层ACL（序号为

4000-4999），根据报文的源、目的MAC地址、VLAN优先级、二层协议类型等二

层信息制定规则。指定序列号的同时，可以对ACL进行命名，便于维护，并且

可以通过名称唯一地确定一个ACL，对其进行操作。

4.8NAT网络地址转换技术

当前的网络环境主流的三层协议是IPV４协议，用户访问互联网的前提是拥

有属于自己的IPV4地址，可以随着互联网用户的爆炸式增长，加上地址分配不

均，很多国家陷入IPV4地址不够用的困境。为了缓解IPV4地址短缺，IETF提

出了NAT解决方案。IP地址分为公有地址和私有地址，公有地址由专门的机构

统一管理，私有地址则可以自由分配，用于私有网络内部通信，但是访问互联

网还是需要公网地址，所有可以使用NAT技术将私有地址转化为公有地址，使

私有网络中的用户可以访问互联网。

NAT又分为BasicNAT，NAPT，EasyIP等，本方案中适合使用EasyIP。

5设备配置命令

5.1Vlan配置

VLAN10

#创建VLAN10

NameOA

#将VLAN命名为OA

VLAN20

#创建VLAN20

Nameyewu

#将VLAN命名为yewu

intrangeGigabitEthernet1/0/4tog1/0/25

#进入接入OA流的下行接口

portlink-typeaccess

#将连接OA流的接口配置为access

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portaccessvlan10

#将接口加入到VLAN10

intrangeGigabitEthernet1/0/26tog1/0/48

#进入接入业务流的下行接口

portlink-typeaccess

#将连接业务流的接口配置为access

portaccessvlan20

#将接口加入到VLAN20

S1,S2,S3之间的接口配置为Trunk类型：

intrangeg1/0/1tog1/0/2

#进入上行接口

portlink-typetrunk

#将上行接口配置为TRUNK口

S2和S3的G1/0/3配置为trunk

intrangeg1/0/3

portlink-typetrunk

#将上行接口配置为TRUNK口

porttrunkpermitvlan1020

#将上行接口放行相应VLAN

5.2MSTP配置

stpregion-configuration

#进入域配置模式

region-name123

#配置域名

instance1vlan10

instance2vlan20

#配置实例映射

activeregion-configuration

#激活域配置

[S2]stpinstance1rootprimary

[S2]stpinstance2rootsecondary

#配置S2为实例1的主根，实例2的备份根

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[S3]stpinstance2rootprimary

[S3]stpinstance1rootsecondary

#配置S2为实例2的主根，实例1的备份根

5.3链路聚合配置

intBridge-Aggregation12

#进入聚合接口

portlink-typetrunk

#配置聚合接口为trunk类型

porttrunkpermitvlan1020

#放行vlan10和20

portlink-aggregationgroup12

#将接口G1/0/2和G1/0/3加入到聚合接口当中

5.4VRRP配置

[S2]intVlan-interface10

[S2-Vlan-interface10]ipadd172.16.10.25224

#配置S2的vlan-interface10接口地址

[S2-Vlan-interface10]vrrpvrid10virtual-ip172.16.10.254

#配置vrrp组10的虚拟网关地址

[S2-Vlan-interface10]vrrpvrid10priority120

#配置vrrp组10的优先级为120

[S2]intVlan-interface20

[S2-Vlan-interface20]ipadd172.16.20.25224

#配置S2的vlan-interface20接口地址

[S2-Vlan-interface20]vrrpvrid20virtual-ip172.16.20.254

#配置vrrp组20的虚拟网关地址

[S3]intVlan-interface20

[S3-Vlan-interface20]ipadd172.16.20.25324

#配置S3的vlan-interface20接口地址

[S3-Vlan-interface20]vrrpvrid20virtual-ip172.16.20.254

#配置vrrp组20的虚拟网关地址

[S3-Vlan-interface20]vrrpvrid20priority120

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#配置vrrp组20的优先级为120

[S3]intVlan-interface10

[S3-Vlan-interface10]ipadd172.16.10.25324

#配置S3的vlan-interface10接口地址

[S3-Vlan-interface10]vrrpvrid10virtual-ip172.16.10.254

#配置vrrp组10的虚拟网关地址

5.5DHCP配置

[S2]dhcpenable

#启用DHCP

[S2]dhcpserverip-pool10

#创建地址池10

[S2-dhcp-pool-10]gateway-list172.16.10.254

#指定10的网关

[S2-dhcp-pool-10]network172.16.10.0mask255.255.255.0

#指定10的网段

[S2-dhcp-pool-10]qu

[S2]dhcpserverip-pool20

#创建地址池20

[S2-dhcp-pool-20]gateway-list172.16.20.254

#指定20的网关

[S2-dhcp-pool-20]network172.16.20.0mask255.255.255.0

#指定20的网段

[S3]dhcpenable

#启用DHCP

[S3]dhcpserverip-pool10

#创建地址池10

[S3-dhcp-pool-10]gateway-list172.16.10.254

#指定10的网关

[S3-dhcp-pool-10]network172.16.10.0mask255.255.255.0

#指定10的网段

[S3-dhcp-pool-10]qu

[S3]dhcpserverip-pool20

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#创建地址池20

[S3-dhcp-pool-20]gateway-list172.16.20.254

#指定20的网关

[S3-dhcp-pool-20]network172.16.20.0mask255.255.255.0

#指定20的网段

5.6OSPF路由协议配置

总部三层设备配置

[S2]vlan2

[S2]intg1/0/4

[S2-GigabitEthernet1/0/4]portla

[S2-GigabitEthernet1/0/4]portav2

[S2-GigabitEthernet1/0/4]intvlan2

[S2-Vlan-interface2]ipadd172.16.0.230

#S2上使用vlan接口充当地址

[S2]ospf

[S2-ospf-1]area10

[S2-ospf-1-area-0.0.0.10]net172.16.0.20.0.0.0

#宣告互联网段

[S2-ospf-1-area-0.0.0.10]qu

[S2-ospf-1]silent-interfacevlan10

[S2-ospf-1]silent-interfacevlan20

#静默vlan-intface10和20,使其不向外发生协议报文

[S3]vlan3

[S3-vlan3]intg1/0/4

[S3-GigabitEthernet1/0/4]portla

[S3-GigabitEthernet1/0/4]portav3

[S3-GigabitEthernet1/0/4]intvlan3

[S3-Vlan-interface3]ipadd172.16.0.630

#S3上使用vlan接口充当地址

[S3]ospf

[S3-ospf-1]silv10

[S3-ospf-1]silv20

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#静默vlan-intface10和20,使其不向外发生协议报文

[S3-ospf-1]a10

[S3-ospf-1-area-0.0.0.10]net172.16.0.60.0.0.0

#宣告互联网段

[R1]intg0/0

[R1-GigabitEthernet0/0]ipadd172.16.0.130

[R1-GigabitEthernet0/0]intg0/2

[R1-GigabitEthernet0/2]ipadd172.16.0.930

[R1-GigabitEthernet0/2]intg0/1

[R1-GigabitEthernet0/1]ipadd172.16.1.130

#R1配置IP地址

[R1]ospf

[R1-ospf-1]a10

[R1-ospf-1-area-0.0.0.10]net172.16.0.10.0.0.0

[R1-ospf-1-area-0.0.0.10]net172.16.0.90.0.0.0

#宣告互联网段

[R2]intg0/0

[R2-GigabitEthernet0/0]ipadd172.16.0.530

[R2-GigabitEthernet0/0]intg0/2

[R2-GigabitEthernet0/2]ipadd172.16.0.1030

[R2]intg0/1

[R2-GigabitEthernet0/1]ipadd100.0.0.230

#R2配置IP地址

[R2]iproute0.0.0.00100.0.0.1

＃配置默认路由

[R2]ospf

[R2-ospf-1]a10

[R2-ospf-1-area-0.0.0.10]net172.16.0.50.0.0.0

[R2-ospf-1-area-0.0.0.10]net172.16.0.100.0.0.0

#宣告互联网段

[R2-ospf-1]default-route-advertise

＃下发默认路由

分部三层设备配置

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[R3]intg0/0

[R3-GigabitEthernet0/0]ipadd172.16.1.230

[R3-GigabitEthernet0/0]intg0/1

[R3-GigabitEthernet0/1]ipadd172.16.2.930

[R3-GigabitEthernet0/1]intg0/2

[R3-GigabitEthernet0/2]ipadd172.16.2.130

#R3配置IP地址

[R3]ospf

[R3-ospf-1]a20

[R3-ospf-1-area-0.0.0.20]net172.16.2.10.0.0.0

[R3-ospf-1-area-0.0.0.20]net172.16.2.90.0.0.0

#宣告互联网段

[R4]intg0/1

[R4-GigabitEthernet0/1]ipadd172.16.2.530

[R4-GigabitEthernet0/1]intg0/2

[R4-GigabitEthernet0/2]ipadd172.16.2.230

[R4]intg0/0

[R4-GigabitEthernet0/0]ipadd200.0.0.230

#R4配置IP地址

[R4]iproute0.0.0.00200.0.0.1

＃配置默认路由

[R4]ospf

[R4-ospf-1]a20

[R4-ospf-1-area-0.0.0.20]net172.16.2.20.0.0.0

[R4-ospf-1-area-0.0.0.20]net172.16.2.50.0.0.0

#宣告互联网段

[R4-ospf-1]default-route-advertise

＃下发默认路由

[S4]intrangeg1/0/1tog1/0/2

[S4-if-range]portlr

[S4-if-range]intg1/0/1

[S4-GigabitEthernet1/0/1]ipadd172.16.2.1030

[S4-GigabitEthernet1/0/1]intg1/0/2

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[S4-GigabitEthernet1/0/2]ipadd172.16.2.630

#S4上将二层接口改成三层接口配置IP地址

[S4]ospf

[S4-ospf-1]a20

[S4-ospf-1-area-0.0.0.20]net172.16.2.100.0.0.0

[S4-ospf-1-area-0.0.0.20]net172.16.2.60.0.0.0

#宣告互联网段

5.7ACL配置

[S2]aclad3000

[S2-acl-ipv4-adv-3000]ruledeipsou172.16.10.00.0.0.255de

172.16.200.00.0.0.255

[S2-acl-ipv4-adv-3000]ruledeipso172.16.20.00.0.0.255de

172.16.100.00.0.0.255

#拒绝OA流访问业务流，业务流访问OA流的流量

[S2-acl-ipv4-adv-3000]intvlan2

[S2-Vlan-interface2]packet-filter3000outbound

#在出接口应用ACL

[S3]aclad3000

[S3-acl-ipv4-adv-3000]ruledeipsou172.16.10.00.0.0.255de

172.16.200.00.0.0.255

[S3-acl-ipv4-adv-3000]ruledeipso172.16.20.00.0.0.255de

172.16.100.00.0.0.255

#拒绝OA流访问业务流，业务流访问OA流的流量

[S3-acl-ipv4-adv-3000]intvlan3

[S3-Vlan-interface3]pac3000out

#在出接口应用ACL

5.8NAT配置

[R4]aclba2000

[R4-acl-ipv4-basic-2000]rupesou172.16.100.00.0.0.255

配置ACL仅允许分部的OA流

[R4-acl-ipv4-basic-2000]intg0/0