骨干网络设计
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骨干网网络规划设计
引入
我司数通设备目前的网络地位越 来越高，遍及网络的接入层、汇 聚层、核心层、核心骨干层，我 们需要提供全网解决方案，这对 我们网络规划能力提出了越来越 高的要求。
2 2
学习目标
学习完本课程，您应该能够： 学习完本课程，您应该能够：
•
掌握网络规划的基本概念 掌握网络规划基本步骤 了解网络规划的组网应用
•
•
3 3
课程内容
第一章 网络规划概述 第二章 网络规划的步骤和内容 第三章 MPLS VPN网络的规划 网络的规划 第四章 网络规划举例
4 4
网络结构概述
进行网络规划之前需要对网络结构有一个清晰的认识， 进行网络规划之前需要对网络结构有一个清晰的认识，目前的网 络结构大都采取一种层次划的组网方式， 络结构大都采取一种层次划的组网方式，大体可以分为以下几个 部分： 部分： 核心层网络 交换数据包，实现数据包的高速转发， 交换数据包，实现数据包的高速转发，核心层的设备要求交换容 转发快、 量、转发快、高稳定性 汇聚层网络 隔离拓扑结构变化，防止其不断变化对骨干网造成影响、 隔离拓扑结构变化，防止其不断变化对骨干网造成影响、引起网 络振荡， 络振荡，控制路由表的大小 接入层网络 将终端用户接入到网络，其具有网络接口类型丰富， 将终端用户接入到网络，其具有网络接口类型丰富，接口数量多 的特点
15 15
IP 地址分配的基本原则
1、唯一性 一个网络上面不能同时出现两个相同 IP地址的主机 私网、VPN除外 IP地址的主机（私网、VPN除外） 地址的主机（ 除外） 2、连续性 IP地址的连续性有利于路由的聚合， IP地址的连续性有利于路由的聚合 地址的连续性有利于路由的聚合， 尤其是在目前的分层网络中， 尤其是在目前的分层网络中，能极大的缩减路由 表的规模，有利于QOS的部署 表的规模，有利于QOS的部署 3、业务相关性 同种业务的IP地址尽量在一个 同种业务的IP地址尽量在一个 地址段中， 地址段中，便于业务的控制 4、扩展性 IP地址规划时留有一定的预留，便于 IP地址规划时留有一定的预留 地址规划时留有一定的预留， 在网络扩展时能延续网络的连续性 5、节约性 目前IP地址非常宝贵，规划时尽量的 目前IP地址非常宝贵 地址非常宝贵， 节约地址（当然可以使用NAT和VPN） 节约地址（当然可以使用NAT和VPN）
19 19
IGP协议的选择－ IGP协议的选择－OSPF VS ISIS 协议的选择
总的来说：从中等规模到大规模网络，OSPF应用更加广泛； 应用更加广泛； 总的来说：从中等规模到大规模网络，OSPF应用更加广泛 ISIS比较适合在运营商的骨干网络中承担 ISIS比较适合在运营商的骨干网络中承担IGP选路作用。虽 比较适合在运营商的骨干网络中承担IGP选路作用。 选路作用 然都是基于链路状态的协议，但由于ISIS计算路由的时候 然都是基于链路状态的协议，但由于ISIS计算路由的时候 采用PRC计算 ip前缀作为最短生成树的叶子节点 计算， 前缀作为最短生成树的叶子节点， 采用PRC计算，ip前缀作为最短生成树的叶子节点，而 OSPF是围绕链路建立的 在相同大小的区域，ISIS比 OSPF是围绕链路建立的，在相同大小的区域，ISIS比 是围绕链路建立的， OSPF更加稳定且消耗资源少 另一方面。OSPF的比较复 OSPF更加稳定且消耗资源少。另一方面。OSPF的比较复 更加稳定且消耗资源少。 所以应用的范围广且复杂，可控性强， 杂，所以应用的范围广且复杂，可控性强，所以在用户的 应用较多时，建议采用OSPF 应用较多时，建议采用OSPF
17 17
路由协议规划
路由协议的规划大体分为两部分：IGP和 路由协议的规划大体分为两部分：IGP和EGP 目前常用的IGP协议主要有 协议主要有RIP、OSPF、ISIS，EGP协议 目前常用的IGP协议主要有RIP、OSPF、ISIS，EGP协议 只有BGP。 只有BGP。 RIP协议由于其协议自身的一些限制， RIP协议由于其协议自身的一些限制，如基于矢量算法导致 协议由于其协议自身的一些限制 的路由环路、16跳限制 周期性广播路由表、 跳限制、 的路由环路、16跳限制、周期性广播路由表、收敛速度慢 等等，导致其不能承担大型网络中的IGP作用 作用， 等等，导致其不能承担大型网络中的IGP作用，所以我们 这次的IGP协议只讨论 协议只讨论OSPF和 这次的IGP协议只讨论OSPF和ISIS
10 10
课程内容
第一章 网络规划概述 第二章 网络规划的步骤和内容 第三章 MPLS VPN网络的规划 网络的规划 第四章 网络规划举例
11 11
网络规划的步骤
设备命名、 设备命名、接口描述规划 IP地址规划 IP地址规划 路由协议规划 备份方案 QOS规划 规划
12 12
设备命名、接口描述规划 设备命名、
IBGP PEER
省会出口节点二级RR 省会出口节点二级 Cluster-ID N3 省第二出口节点二级RR 省第二出口节点二级 Cluster-ID N4
IBGP PEER
地市I 地市 地市A 地市 地市H 地市 地市B 地市 地市C 地市 地市D 地市 地市E 地市 8 地市F 地市 8 地市G 地市
14 14
IP 地址规划
IP地址规划是我们需要重点关注的一点， IP地址规划是我们需要重点关注的一点，大型网 地址规划是我们需要重点关注的一点 络中的IP地址必须进行统一的规划和实施 地址必须进行统一的规划和实施， 络中的IP地址必须进行统一的规划和实施，其规 划的合理性和可扩展性直接影响整个网络的质量、 划的合理性和可扩展性直接影响整个网络的质量、 性能和稳定性，比如在进行路由发布、路由聚合、 性能和稳定性，比如在进行路由发布、路由聚合、 QOS实施的过程中 IP地址规划的合理性至关重 QOS实施的过程中，IP地址规划的合理性至关重 实施的过程中， 要。
13 13
设备命名、接口描述规划 设备命名、
接口描述是为了能够确定设备接口连接的是什么设备，连 接口描述是为了能够确定设备接口连接的是什么设备， 到哪里去了， 到哪里去了，这些描述对以后的维护很重要 例如：TO_对端设备名 对端接口_ 对端设备名_ 例如：TO_对端设备名_对端接口_带宽 举例： 举例：Description TO_NE40_POS5/0/0_155M
设备命名是为了能够区分每台设备，同时通过设备名称能 设备命名是为了能够区分每台设备， 确定这台设备所在地点、所属业务、设备型号、 确定这台设备所在地点、所属业务、设备型号、设备序列 例如： 例如：AAAA_BBBB_CCCC_DDDD AAAA：指设备所在地点名称简写（需统一规划） AAAA：指设备所在地点名称简写（需统一规划） BBBB： 指设备所带业务（如不能确定可以省略） BBBB： 指设备所带业务（如不能确定可以省略） CCCC：指设备型号（ NE40等 CCCC：指设备型号（如NE40等） DDDD：指设备序列号（ DDDD：指设备序列号（就是同一地点多台同类设备的 排序） 排序） 举例：CQ_DCN_NE40_1 举例：
5 5
网络结构模型
IP CORE
汇 聚 层
接
入
层
6 6
电信骨干网模型
地市 B 地市 A 地市C 地市 地市D 地市 地市 E 省 A2 省 A1 二级RR2 二级 地市 E 地市 D 地市 C 地市 B 地市 A
二级RR1 二级
…...
二级 RR1
片区 1 地市 A 地市 B 地市 C 地市D 地市 地市 E 省 A2
电信城域网接入模型
IBGP/ISIS
骨干网 AS4134
地市骨干汇接路由器 EBGP
城域网接入路由器 地市私有AS 地市私有
地市城域网
9 9
网络规划的基本原则
现实性：在充分了解目前网络状态的基础上确定方案 现实性： 可靠性：两个方面考虑，一个是设备本身， 可靠性：两个方面考虑，一个是设备本身，另外一个是 网络上尽量避免出现单点 可扩展性：不只是满足目前需要，需要考虑以后网络的 可扩展性：不只是满足目前需要， 扩展性，体现在IP地址规划 地址规划、 扩展性，体现在IP地址规划、路由协议规划等方面 可管理性：对设备、安全性、数据流量、性能等方面能 可管理性：对设备、安全性、数据流量、 得到很好的控制， 得到很好的控制，能够远程维护
18 18
IGP协议的选择－ IGP协议的选择－OSPF VS ISIS 协议的选择
OSPF和ISIS协议谁更好 无法定论！ OSPF和ISIS协议谁更好？无法定论！讨论一下它们的差异 协议谁更好？ 1、基本原理相同（基于链路状态算法），OSPF用于IP， ），OSPF用于 ， 用于IP 基本原理相同（基于链路状态算法）， IS-IS用于 IS-IS用于ISO的CLNP，也支持IP（“集成IS-IS”）； 用于ISO的CLNP，也支持IP（ 集成IS-IS”）； 2、IS-IS结构严谨，OSPF更加灵活，OSPF协议是基于接 IS-IS结构严谨 OSPF更加灵活 OSPF协议是基于接 结构严谨， 更加灵活， 口的， IS-IS路由器只能属于一个 路由器只能属于一个Area，并且不提供对FR、 口的，而IS-IS路由器只能属于一个Area，并且不提供对FR、 ATM、X.25网络的专门支持 ATM、X.25网络的专门支持； 网络的专门支持； 3、IS-IS占用网络资源相对较少，支持网络规模大于OSPF IS-IS占用网络资源相对较少 支持网络规模大于OSPF 占用网络资源相对较少， 4、IS-IS 从功能上看它就是一个OSPF 的简化版本，只实现 IS- 从功能上看它就是一个OSPF 的简化版本， 了骨干区（LEVEL2） (LEVEL1)， 了骨干区（LEVEL2） 和STUB 区(LEVEL1)，由于其 LEVEL1访问其他区域网络是采用到最近的 路由器方式， LEVEL1访问其他区域网络是采用到最近的L2 路由器方式， 访问其他区域网络是采用到最近的L2 容易产生路由次优化问题
20 20
OSPF路由协议规划 OSPF路由协议规划
武汉
一级 RR2
南京 省 A1
二级 RR1
省 A2
二级RR2 二级
地市 A 地市 B 地市C 地市 地市D 地市 地市 E
片区 3
片区 2 地市 C 地市 A 地市 B
地市 E 地市 D
7
7
电信省网接入模型
片区内核心节点一级RR-A 片区内核心节点一级 Cluster-ID N1 片区内核心节点一级RR-B 片区内核心节点一级 Cluster-ID N2
二级 RR2 二级RR1 二级
省 A2
二级 RR2
省 A1
北京
一级 RR1
西安
一级 RR2 二级 RR2
地市E 地市 省 A2 地市 D 地市 C 地市 B
二级 RR1
省 A1
广州
一级 RR1
上海
一级RR1 一级
省 A1
地市源自文库A
….. .
二级 RR1
省 A1
… ...
省 A2
二级 RR2
一级 RR2
16 16
IP 地址规划的分类
IP地址规划大体可以分为以下几个部分： IP地址规划大体可以分为以下几个部分： 地址规划大体可以分为以下几个部分 1、LoopBack接口地址 LoopBack接口地址 专门拿出一段连续的地址作为LoopBack地址 地址（ 专门拿出一段连续的地址作为LoopBack地址（对于交 换机可以为管理地址），掩码为32位，LoopBack地址现在 换机可以为管理地址），掩码为 位 LoopBack地址现在 ），掩码为32 的作用大体如下： id、 VPN的 的作用大体如下：ospf 的router id、MPLS VPN的mpls lsr id、 id、BGP 的Update interface，远程telnet管理等等 interface，远程telnet管理等等 2、设备接口互联地址 在网络设备的互联接口之间配置，建议专门拿出一段 在网络设备的互联接口之间配置， 连续的地址作为互联地址，掩码需尽量的长， PPP连接 连续的地址作为互联地址，掩码需尽量的长，如PPP连接 设置为30位 设置为30位 3、用户网段地址 用户网段就是实际带业务的网段，基本原则同上页 用户网段就是实际带业务的网段，
引入
我司数通设备目前的网络地位越 来越高，遍及网络的接入层、汇 聚层、核心层、核心骨干层，我 们需要提供全网解决方案，这对 我们网络规划能力提出了越来越 高的要求。
2 2
学习目标
学习完本课程，您应该能够： 学习完本课程，您应该能够：
•
掌握网络规划的基本概念 掌握网络规划基本步骤 了解网络规划的组网应用
•
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课程内容
第一章 网络规划概述 第二章 网络规划的步骤和内容 第三章 MPLS VPN网络的规划 网络的规划 第四章 网络规划举例
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网络结构概述
进行网络规划之前需要对网络结构有一个清晰的认识， 进行网络规划之前需要对网络结构有一个清晰的认识，目前的网 络结构大都采取一种层次划的组网方式， 络结构大都采取一种层次划的组网方式，大体可以分为以下几个 部分： 部分： 核心层网络 交换数据包，实现数据包的高速转发， 交换数据包，实现数据包的高速转发，核心层的设备要求交换容 转发快、 量、转发快、高稳定性 汇聚层网络 隔离拓扑结构变化，防止其不断变化对骨干网造成影响、 隔离拓扑结构变化，防止其不断变化对骨干网造成影响、引起网 络振荡， 络振荡，控制路由表的大小 接入层网络 将终端用户接入到网络，其具有网络接口类型丰富， 将终端用户接入到网络，其具有网络接口类型丰富，接口数量多 的特点
15 15
IP 地址分配的基本原则
1、唯一性 一个网络上面不能同时出现两个相同 IP地址的主机 私网、VPN除外 IP地址的主机（私网、VPN除外） 地址的主机（ 除外） 2、连续性 IP地址的连续性有利于路由的聚合， IP地址的连续性有利于路由的聚合 地址的连续性有利于路由的聚合， 尤其是在目前的分层网络中， 尤其是在目前的分层网络中，能极大的缩减路由 表的规模，有利于QOS的部署 表的规模，有利于QOS的部署 3、业务相关性 同种业务的IP地址尽量在一个 同种业务的IP地址尽量在一个 地址段中， 地址段中，便于业务的控制 4、扩展性 IP地址规划时留有一定的预留，便于 IP地址规划时留有一定的预留 地址规划时留有一定的预留， 在网络扩展时能延续网络的连续性 5、节约性 目前IP地址非常宝贵，规划时尽量的 目前IP地址非常宝贵 地址非常宝贵， 节约地址（当然可以使用NAT和VPN） 节约地址（当然可以使用NAT和VPN）
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IGP协议的选择－ IGP协议的选择－OSPF VS ISIS 协议的选择
总的来说：从中等规模到大规模网络，OSPF应用更加广泛； 应用更加广泛； 总的来说：从中等规模到大规模网络，OSPF应用更加广泛 ISIS比较适合在运营商的骨干网络中承担 ISIS比较适合在运营商的骨干网络中承担IGP选路作用。虽 比较适合在运营商的骨干网络中承担IGP选路作用。 选路作用 然都是基于链路状态的协议，但由于ISIS计算路由的时候 然都是基于链路状态的协议，但由于ISIS计算路由的时候 采用PRC计算 ip前缀作为最短生成树的叶子节点 计算， 前缀作为最短生成树的叶子节点， 采用PRC计算，ip前缀作为最短生成树的叶子节点，而 OSPF是围绕链路建立的 在相同大小的区域，ISIS比 OSPF是围绕链路建立的，在相同大小的区域，ISIS比 是围绕链路建立的， OSPF更加稳定且消耗资源少 另一方面。OSPF的比较复 OSPF更加稳定且消耗资源少。另一方面。OSPF的比较复 更加稳定且消耗资源少。 所以应用的范围广且复杂，可控性强， 杂，所以应用的范围广且复杂，可控性强，所以在用户的 应用较多时，建议采用OSPF 应用较多时，建议采用OSPF
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路由协议规划
路由协议的规划大体分为两部分：IGP和 路由协议的规划大体分为两部分：IGP和EGP 目前常用的IGP协议主要有 协议主要有RIP、OSPF、ISIS，EGP协议 目前常用的IGP协议主要有RIP、OSPF、ISIS，EGP协议 只有BGP。 只有BGP。 RIP协议由于其协议自身的一些限制， RIP协议由于其协议自身的一些限制，如基于矢量算法导致 协议由于其协议自身的一些限制 的路由环路、16跳限制 周期性广播路由表、 跳限制、 的路由环路、16跳限制、周期性广播路由表、收敛速度慢 等等，导致其不能承担大型网络中的IGP作用 作用， 等等，导致其不能承担大型网络中的IGP作用，所以我们 这次的IGP协议只讨论 协议只讨论OSPF和 这次的IGP协议只讨论OSPF和ISIS
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课程内容
第一章 网络规划概述 第二章 网络规划的步骤和内容 第三章 MPLS VPN网络的规划 网络的规划 第四章 网络规划举例
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网络规划的步骤
设备命名、 设备命名、接口描述规划 IP地址规划 IP地址规划 路由协议规划 备份方案 QOS规划 规划
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设备命名、接口描述规划 设备命名、
IBGP PEER
省会出口节点二级RR 省会出口节点二级 Cluster-ID N3 省第二出口节点二级RR 省第二出口节点二级 Cluster-ID N4
IBGP PEER
地市I 地市 地市A 地市 地市H 地市 地市B 地市 地市C 地市 地市D 地市 地市E 地市 8 地市F 地市 8 地市G 地市
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IP 地址规划
IP地址规划是我们需要重点关注的一点， IP地址规划是我们需要重点关注的一点，大型网 地址规划是我们需要重点关注的一点 络中的IP地址必须进行统一的规划和实施 地址必须进行统一的规划和实施， 络中的IP地址必须进行统一的规划和实施，其规 划的合理性和可扩展性直接影响整个网络的质量、 划的合理性和可扩展性直接影响整个网络的质量、 性能和稳定性，比如在进行路由发布、路由聚合、 性能和稳定性，比如在进行路由发布、路由聚合、 QOS实施的过程中 IP地址规划的合理性至关重 QOS实施的过程中，IP地址规划的合理性至关重 实施的过程中， 要。
13 13
设备命名、接口描述规划 设备命名、
接口描述是为了能够确定设备接口连接的是什么设备，连 接口描述是为了能够确定设备接口连接的是什么设备， 到哪里去了， 到哪里去了，这些描述对以后的维护很重要 例如：TO_对端设备名 对端接口_ 对端设备名_ 例如：TO_对端设备名_对端接口_带宽 举例： 举例：Description TO_NE40_POS5/0/0_155M
设备命名是为了能够区分每台设备，同时通过设备名称能 设备命名是为了能够区分每台设备， 确定这台设备所在地点、所属业务、设备型号、 确定这台设备所在地点、所属业务、设备型号、设备序列 例如： 例如：AAAA_BBBB_CCCC_DDDD AAAA：指设备所在地点名称简写（需统一规划） AAAA：指设备所在地点名称简写（需统一规划） BBBB： 指设备所带业务（如不能确定可以省略） BBBB： 指设备所带业务（如不能确定可以省略） CCCC：指设备型号（ NE40等 CCCC：指设备型号（如NE40等） DDDD：指设备序列号（ DDDD：指设备序列号（就是同一地点多台同类设备的 排序） 排序） 举例：CQ_DCN_NE40_1 举例：
5 5
网络结构模型
IP CORE
汇 聚 层
接
入
层
6 6
电信骨干网模型
地市 B 地市 A 地市C 地市 地市D 地市 地市 E 省 A2 省 A1 二级RR2 二级 地市 E 地市 D 地市 C 地市 B 地市 A
二级RR1 二级
…...
二级 RR1
片区 1 地市 A 地市 B 地市 C 地市D 地市 地市 E 省 A2
电信城域网接入模型
IBGP/ISIS
骨干网 AS4134
地市骨干汇接路由器 EBGP
城域网接入路由器 地市私有AS 地市私有
地市城域网
9 9
网络规划的基本原则
现实性：在充分了解目前网络状态的基础上确定方案 现实性： 可靠性：两个方面考虑，一个是设备本身， 可靠性：两个方面考虑，一个是设备本身，另外一个是 网络上尽量避免出现单点 可扩展性：不只是满足目前需要，需要考虑以后网络的 可扩展性：不只是满足目前需要， 扩展性，体现在IP地址规划 地址规划、 扩展性，体现在IP地址规划、路由协议规划等方面 可管理性：对设备、安全性、数据流量、性能等方面能 可管理性：对设备、安全性、数据流量、 得到很好的控制， 得到很好的控制，能够远程维护
18 18
IGP协议的选择－ IGP协议的选择－OSPF VS ISIS 协议的选择
OSPF和ISIS协议谁更好 无法定论！ OSPF和ISIS协议谁更好？无法定论！讨论一下它们的差异 协议谁更好？ 1、基本原理相同（基于链路状态算法），OSPF用于IP， ），OSPF用于 ， 用于IP 基本原理相同（基于链路状态算法）， IS-IS用于 IS-IS用于ISO的CLNP，也支持IP（“集成IS-IS”）； 用于ISO的CLNP，也支持IP（ 集成IS-IS”）； 2、IS-IS结构严谨，OSPF更加灵活，OSPF协议是基于接 IS-IS结构严谨 OSPF更加灵活 OSPF协议是基于接 结构严谨， 更加灵活， 口的， IS-IS路由器只能属于一个 路由器只能属于一个Area，并且不提供对FR、 口的，而IS-IS路由器只能属于一个Area，并且不提供对FR、 ATM、X.25网络的专门支持 ATM、X.25网络的专门支持； 网络的专门支持； 3、IS-IS占用网络资源相对较少，支持网络规模大于OSPF IS-IS占用网络资源相对较少 支持网络规模大于OSPF 占用网络资源相对较少， 4、IS-IS 从功能上看它就是一个OSPF 的简化版本，只实现 IS- 从功能上看它就是一个OSPF 的简化版本， 了骨干区（LEVEL2） (LEVEL1)， 了骨干区（LEVEL2） 和STUB 区(LEVEL1)，由于其 LEVEL1访问其他区域网络是采用到最近的 路由器方式， LEVEL1访问其他区域网络是采用到最近的L2 路由器方式， 访问其他区域网络是采用到最近的L2 容易产生路由次优化问题
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OSPF路由协议规划 OSPF路由协议规划
武汉
一级 RR2
南京 省 A1
二级 RR1
省 A2
二级RR2 二级
地市 A 地市 B 地市C 地市 地市D 地市 地市 E
片区 3
片区 2 地市 C 地市 A 地市 B
地市 E 地市 D
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电信省网接入模型
片区内核心节点一级RR-A 片区内核心节点一级 Cluster-ID N1 片区内核心节点一级RR-B 片区内核心节点一级 Cluster-ID N2
二级 RR2 二级RR1 二级
省 A2
二级 RR2
省 A1
北京
一级 RR1
西安
一级 RR2 二级 RR2
地市E 地市 省 A2 地市 D 地市 C 地市 B
二级 RR1
省 A1
广州
一级 RR1
上海
一级RR1 一级
省 A1
地市源自文库A
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二级 RR1
省 A1
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省 A2
二级 RR2
一级 RR2
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IP 地址规划的分类
IP地址规划大体可以分为以下几个部分： IP地址规划大体可以分为以下几个部分： 地址规划大体可以分为以下几个部分 1、LoopBack接口地址 LoopBack接口地址 专门拿出一段连续的地址作为LoopBack地址 地址（ 专门拿出一段连续的地址作为LoopBack地址（对于交 换机可以为管理地址），掩码为32位，LoopBack地址现在 换机可以为管理地址），掩码为 位 LoopBack地址现在 ），掩码为32 的作用大体如下： id、 VPN的 的作用大体如下：ospf 的router id、MPLS VPN的mpls lsr id、 id、BGP 的Update interface，远程telnet管理等等 interface，远程telnet管理等等 2、设备接口互联地址 在网络设备的互联接口之间配置，建议专门拿出一段 在网络设备的互联接口之间配置， 连续的地址作为互联地址，掩码需尽量的长， PPP连接 连续的地址作为互联地址，掩码需尽量的长，如PPP连接 设置为30位 设置为30位 3、用户网段地址 用户网段就是实际带业务的网段，基本原则同上页 用户网段就是实际带业务的网段，