中野爱理番号封面:帧中继与RIP的互操作

IOS版本12.3（20），实验成功，总结如下：

1、在全网状环境中，没有HUB与SPOKE的分别，在物理接口上启用帧中继封装，分配LMI类型，配置同一网段的IP地址，即可相互通信。默认启用了INARP，不需要起用路由。

配置示例：

R1：

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.1 255.255.255.0

no sh

R2：

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.2 255.255.255.0

no sh

R3：

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.3 255.255.255.0

no sh

R4：

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.4 255.255.255.0

no sh

原理为：利用INARP自动映射对端IP地址到本地PVC，完成通信。

在现实环境中，帧中继云由ISP完成，用户只需要知道ISP所分配给自己的PVC以及封装类型，PVC由ISP预配置好，不需要用户自己配置，封装类型一般选择ANSI开放标准或可咨询ISP单位的类型以互通。

2、如启用no frame-relay inverse-arp命令，则需要在每个路由器上启用MAP语句，此时可配置HUB以节约PVC数目，在现实环境中节约成本并简化配置，HUB上必须有到每个SPOKE的单独的PVC，SPOKE则只需一条PVC与HUB通信，SPOKE之间的通信交给HUB完成。此时HUB SPOKE仍为单一网段，配置在物理接口上完成。

配置示例：

R1：（HUB路由器）

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.1 255.255.255.0

no frame-relay inverse-arp

frame-relay map ip 172.16.1.2 102

frame-relay map ip 172.16.1.3 103

frame-relay map ip 172.16.1.4 104

no sh

R2：

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.2 255.255.255.0

no frame-relay inverse-arp

frame-relay map ip 172.16.1.1 201

frame-relay map ip 172.16.1.3 201

frame-relay map ip 172.16.1.4 201

no sh

R3：

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.3 255.255.255.0

no frame-relay inverse-arp

frame-relay map ip 172.16.1.2 301

frame-relay map ip 172.16.1.1 301

frame-relay map ip 172.16.1.4 301

no sh

R4：

conf t

int s1/2

encap frame-relay

frame-relay lmi-type ansi

ip add 172.16.1.4 255.255.255.0

no frame-relay inverse-arp

frame-relay map ip 172.16.1.1 401

frame-relay map ip 172.16.1.3 401

frame-relay map ip 172.16.1.2 401

no sh

3、点到点子接口、多点子接口配置（此为重点和难点）

用于多个子网，必须起用路由协议，必须启用子接口以解决水平分割造成的环路问题。

拓扑：

R1做HUB，R2 R3 R4为SPOKE。

其中R1与R2 R3处在172.16.1.0网段，设计为多点子接口；

R1与R4处在172.16.2.0网段，设计为点到点子接口。

配置示例：

R1（HUB路由器）：

!
version 12.3
service timestamps debug datetime msec
service timestamps log datetime msec
no service password-encryption
!
hostname R1
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
enable secret 5 $1$8BlG$rMsIr0BToAshqZKvoPdzY1
!
no aaa new-model
ip subnet-zero
!
!
!
ip cef
!

interface Serial1/2
no ip address
encapsulation frame-relay
serial restart-delay 0
no frame-relay inverse-arp
frame-relay lmi-type ansi （此为物理接口上的配置，禁用IP地址，禁用INARP，起用封装，设置封装类型）
!
interface Serial1/2.4 point-to-point
ip address 172.16.2.1 255.255.255.0
frame-relay interface-dlci 104(在点到点子接口下不能使用MAP语句，必须使用此语句，因为对端只有一个点，指定到达对端的一条PVC即可)
!
interface Serial1/2.23 multipoint
ip address 172.16.1.1 255.255.255.0
frame-relay map ip 172.16.1.3 103 broadcast
frame-relay map ip 172.16.1.1 103（用于PING本地地址172.16.1.1，因为不起用此语句，PING出去的包不知道回来的路径）
frame-relay map ip 172.16.1.2 102 broadcast（注意：多点、broadcast、map语句）
!

router rip
network 172.16.0.0（必须起用RIP，解决两个网段之间的路由问题）
!
ip classless
no ip http server
!

gatekeeper
shutdown
!
!
line con 0
password conr1
login
stopbits 1
line aux 0
stopbits 1
line vty 0 4
password telnetr1
login
!

R2：

version 12.3
service timestamps debug datetime msec
service timestamps log datetime msec
service password-encryption
!
hostname R2
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
enable secret 5 $1$a15I$zOQFCvccu55/igbK5mZDF1
!
no aaa new-model
ip subnet-zero
!
!
no ip domain lookup
!
ip cef
!

!
interface Serial1/2
ip address 172.16.1.2 255.255.255.0
encapsulation frame-relay
serial restart-delay 0
frame-relay map ip 172.16.1.3 201 broadcast（必须启用此关键字，因为对端为HUB的多点子接口）
frame-relay map ip 172.16.1.1 201 broadcast
frame-relay map ip 172.16.1.2 201(PING本地地址)

frame-relay map ip 172.16.2.4 201（此句可不配，注意，因为启用了RIP，不同网段的SPOKE之间不需要映射相互地址，此任务由RIP交给HUB完成，但是在多点同网段的SPOKE之间必须使用MAP语句并加上broadcast关键字，因为同网段的可达任务通过配置此语句交给HUB完成）
no frame-relay inverse-arp
frame-relay lmi-type ansi
!

router rip
network 172.16.0.0
!

注意：SPOKE端的任务：只需要在物理接口上配置，起用封装，配置封装类型，关闭INARP，配置IP地址，MAP语句。最后，起用路由进程RIP。

不像OSPF那样，RIP是不需要配网络类型的！
ip classless
no ip http server

gatekeeper
shutdown
!
!
line con 0
password 7 1306181C195E
login
stopbits 1
line aux 0
stopbits 1
line vty 0 4
password 7 044F0E0A0124585C5B
login
!
!
end

R3：

version 12.3
service timestamps debug datetime msec
service timestamps log datetime msec
no service password-encryption
!
hostname R3
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
enable secret 5 $1$uHiH$bsdun7H8Msy4m0lM.k6Ta0
!
no aaa new-model
ip subnet-zero
!
!
no ip domain lookup
!
ip cef
!

interface Serial1/2
ip address 172.16.1.3 255.255.255.0
encapsulation frame-relay
serial restart-delay 0
frame-relay map ip 172.16.1.1 301 broadcast
frame-relay map ip 172.16.1.2 301 broadcast

frame-relay map ip 172.16.1.3 301
no frame-relay inverse-arp
frame-relay lmi-type ansi
!

router rip
network 172.16.0.0
!
ip classless
no ip http server
!

gatekeeper
shutdown
!
!
line con 0
password conr3
login
stopbits 1
line aux 0
stopbits 1
line vty 0 4
password telnetr3
login
!
!
end

R4：

hostname R4
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
!
no aaa new-model
ip subnet-zero
!
!
no ip domain lookup
!
ip cef
!
interface Serial1/2
ip address 172.16.2.4 255.255.255.0
encapsulation frame-relay
serial restart-delay 0
frame-relay map ip 172.16.2.4 401（此语句用于PING本地地址）
frame-relay map ip 172.16.2.1 401（注意：在R4上必须映射HUB地址到本地DLCI，但是在R1上却不能使用这个MAP语句。WHY？？？答案：因为R1是配置了POINT-TO-POINT语句的，不需要MAP语句，R4这里不需要POINT-TO-POINT网络类型，必须使用此语句，不然R4将不知道如何到达R1的路径）
frame-relay interface-dlci 401（点到点时必须使用此语句与HUB匹配）
no frame-relay inverse-arp
frame-relay lmi-type ansi
!

router rip
network 172.16.0.0
原理为：R4要与处在其他网段的R2、R3通信，先通过RIP处理路由可达，然后交给DLCI到HUB端，HUB再通过RIP进程，转交给DLCI，到R2、R3。反之亦如此。
ip classless
no ip http server
!

gatekeeper
shutdown
!
!
line con 0
password conr4
login
stopbits 1
line aux 0
stopbits 1
line vty 0 4
password telnetr4
login
!
!
end

可用调试命令：

debug frame-relay packet

debug frame-relay lmi

show     frame-relay map

show     frame-relay pvc

debug frame-relay packet示例

一个很有意思的情况是，本地物理接口地址和子接口地址同样需要使用MAP语句映射到DLCI，否则即使对端可以PING通自己，自己也不能PING通本地接口地址。

示例错误：

Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.1.3, timeout is 2 seconds:

*Oct    9 13:31:23.834: Serial1/2:Encaps failed--no map entry link 7(IP).
*Oct    9 13:31:25.834: Serial1/2:Encaps failed--no map entry link 7(IP).
*Oct    9 13:31:27.834: Serial1/2:Encaps failed--no map entry link 7(IP).
*Oct    9 13:31:29.834: Serial1/2:Encaps failed--no map entry link 7(IP).
*Oct    9 13:31:31.834: Serial1/2:Encaps failed--no map entry link 7(IP).
Success rate is 0 percent (0/5)

注意，在多点子接口时必须使用MAP语句并在该语句最后面使用broadcast关键字，HUB与SPOKE两端均要这样配置，否则会提示以下错误：

R3#
*Oct    9 13:31:33.070: Serial1/2: broadcast search
*Oct    9 13:31:33.070: Serial1/2:encaps failed on broadcast for link 7(IP)
R3#
*Oct    9 13:31:59.562: Serial1/2: broadcast search
*Oct    9 13:31:59.566: Serial1/2:encaps failed on broadcast for link 7(IP)
*Oct    9 13:32:28.006: Serial1/2: broadcast search

正常状态示例输出：

*Oct    9 13:47:25.602: Serial1/2: broadcast search
*Oct    9 13:47:25.606: Serial1/2: Broadcast on DLCI 301    link 7

*Oct    9 13:51:05.450: broadcast dequeue
*Oct    9 13:51:05.454: Serial1/2(o):Pkt sent on dlci 301(0x48D1), pkt type
0x800(IP), datagramsize 76
*Oct    9 13:51:21.734: Serial1/2(i): dlci 301(0x48D1), pkt type 0x800, datagramsize 56