两地子公司共用一个网段:路由式Proxy ARP隔空代答
整理自华为官方发布的典型配置案例。
企业做完子网划分,常会遇到一种别扭局面:两个子公司拿到的地址属于同一个网段,物理上却被两台交换机隔着,不在同一个广播域里,互相就是不通。按常规做法,要么改地址重新规划,要么给每台主机手工加路由——机器一多,两头都得动,改起来没完。华为官方文档给的办法是在两台网关交换机上开路由式Proxy ARP:主机什么都不用改,网关替对方代答ARP,跨设备的同网段互通就通了。
场景与思路
官方案例的组网是:子公司A和子公司B在两个城市,地址都取自172.16.0.0/16这个网段。连接子公司A的Switch_1与连接子公司B的Switch_2之间路由可达,但两个子公司分属不同广播域,同网段地址没法直接互通,子公司的主机又没有配默认网关。目标是在不改变主机配置的前提下打通。
配置思路只有两步:先把两台交换机上连主机的接口分别划入VLAN并配好VLANIF地址;再在两台交换机的VLANIF接口上使能路由式Proxy ARP。原理上,A地主机发出对B地主机的ARP请求时,本端网关发现目标地址经自己路由可达,就以自己的MAC代为应答,后续流量由网关之间转发,主机全程无感。这个特性常被用在历史遗留网络里:老系统绑死了地址段,机房合并、子公司收编后地址段撞在一起,重新规划周期长,先用Proxy ARP顶住业务,再排期做地址治理。
第一步:划分VLAN并配网关地址
在Switch_1上把接子公司A的口划入VLAN10,VLANIF10地址取172.16.1.1/24。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname Switch_1
[Switch_1] vlan batch 10
[Switch_1] interface gigabitethernet 1/0/1
[Switch_1-GigabitEthernet1/0/1] port link-type access
[Switch_1-GigabitEthernet1/0/1] port default vlan 10
[Switch_1-GigabitEthernet1/0/1] quit
[Switch_1] interface vlanif 10
[Switch_1-Vlanif10] ip address 172.16.1.1 24
Switch_2对称操作,接口划入VLAN20,VLANIF20地址取172.16.2.1/24。
<HUAWEI> system-view
[HUAWEI] sysname Switch_2
[Switch_2] vlan batch 20
[Switch_2] interface gigabitethernet 1/0/1
[Switch_2-GigabitEthernet1/0/1] port link-type access
[Switch_2-GigabitEthernet1/0/1] port default vlan 20
[Switch_2-GigabitEthernet1/0/1] quit
[Switch_2] interface vlanif 20
[Switch_2-Vlanif20] ip address 172.16.2.1 24
两台交换机之间的互联路由按既有网络规划走,案例前提是双方路由可达,这一步不在本例范围内。
第二步:在网关口上使能Proxy ARP
命令只有一条,在两台交换机的VLANIF接口下各敲一次。
[Switch_1-Vlanif10] arp-proxy enable //配置路由式Proxy ARP
[Switch_1-Vlanif10] quit
[Switch_2-Vlanif20] arp-proxy enable //配置路由式Proxy ARP
[Switch_2-Vlanif20] quit
验证效果
先在Switch_1上确认VLANIF10的ARP表项正常。
[Switch_1] display arp interface vlanif 10
IP ADDRESS MAC ADDRESS EXPIRE(M) TYPE INTERFACE VPN-INSTANCE
VLAN/CEVLAN
------------------------------------------------------------------------------
172.16.1.1 00e0-fc12-3456 I - Vlanif10
------------------------------------------------------------------------------
Total:1 Dynamic:0 Static:0 Interface:1
再拿两地各一台主机互ping:Host_1(172.16.1.2/16)ping Host_2(172.16.2.2/16),全部通。
C:\Documents and Settings\Administrator> ping 172.16.2.2
Pinging 172.16.2.2 with 32 bytes of data:
Reply from 172.16.2.2: bytes=32 time<1ms TTL=128
Reply from 172.16.2.2: bytes=32 time<1ms TTL=128
Reply from 172.16.2.2: bytes=32 time<1ms TTL=128
Reply from 172.16.2.2: bytes=32 time<1ms TTL=128
Ping statistics for 172.16.2.2:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms
最有说服力的证据在主机ARP表里:Host_1上arp -a看到的172.16.2.2对应MAC,是Switch_1的VLANIF10接口MAC,说明这对主机正是经ARP代理实现互通的。
C:\Documents and Settings\Administrator> arp -a
Interface: 172.16.1.2 --- 0xd
Internet Address Physical Address Type
172.16.2.2 00e0-fc12-3456 dynamic
...
两条提醒
官方注意事项明确:使能路由式Proxy ARP后,主机上的ARP表项老化时间要调短一些,让失效表项尽快过期,减少主机发给交换机却无法转发的报文。日常维护中还可以在交换机上定期看ARP表项增长,两地主机对呼频繁时表项数量会明显上来,属于正常现象;发现某台主机反复ping不通,先查它所在VLANIF有没有把arp-proxy enable敲上,两台交换机缺一边就只通一半。
另外这个功能只解同网段跨广播域这一类问题,网段规划如果还有余地,按正常分层重新划分地址仍是更省心的长期方案——代理ARP是补丁,不是新图纸。
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