案例要求:排除此路由拓扑中的错误,使得各路由器互相通(在一个区域内) 大致原因:路由器的区域和路由器接口的地址是否正常 常用命令:display ip routing-table (查看ip路由表) 、 display ospf peer brief(查看ospf表) 、display this(查看当前表的详细信息) 、interface GigabitEthernet 0/0/0(进入路由器的端口 ) 、 ip address ip 网关(为端口添加ip地址) 、undo 列表(删除) 先要查看哪些路由器可以通 可以看出来R3、R4路由器在一个区域路由上 ospf排错.zip
主要有: RIP1/RIP2、 OSPF、ISIS、EIGRP (思科私有协议) EGP: 外部网关路由协议,运行在AS与AS之间的路由协议,他解决AS之间选路问题。 五种报文 Hello hello包的作用有3个: (1)发现、建立、维护邻居关系 (2)选举DR与BDR: 为减小多路访问网络中OSPF流量,OSPF会选择一个指定路由器(DR)和一个备份指定路由器(BDR 当重分布的动作产生后,这个路由才能成为ASBR 通过show ip ospf border-routers看 重分布试验,看路由表是O E2,表示5类LSA的2类路由条目,OIA是3类LSA OE1和OE2 的区别:OE2不累加COST值,整个不同路由协议重分布进OSPF时间,有一个SEED COST值,是恒为20的,不进行累加,所以OE2没办法体现路由的路径开销。 OE2 如果是redistribute rip subnets metric-type 1,就会成为OE1 串口COST会64的进行累加,以太网为10 (1)由ASBR产生 oe2 (2)整个OSPF
作为减少OSPF LSDB和OSPF路由表的有效手段,OSPF路由汇总与BGP等其他路由协议有很大不同。 在这篇文章中,我将介绍 OSPF 路由汇总。 什么是路由汇总? 例如下面的例子, [图 1:路由汇总导致的环路] R2 将学习到的路由 10.1.1.0/28 发送给 R1,R1 将这条路由汇总为 10.1.1.0/24。 如果R2配备了到R1的默认路由,此时如果R1收到发往10.1.1.128的数据包,就会转发给R2,而R2上没有到10.1.1.128的路由,就会发送数据数据包返回到 R1,在这种情况下,会生成一个循环。 [图 2:OSPF 区域间路由汇总] 如上图,假设R1和R2之间的网段是10.1.1.0/24,R2和R3之间的网段是10.1.0.0/24网段,那么在R4和R5上,你会学到两条 OSPF 路由,即 10.1.1.0 [图 4:OSPF 外部路由汇总] 与OSPF 区域间路由聚合类似,OSPF 外部路由聚合也是在路由聚合完成后根据聚合路由生成LSA 进行扩散。 查看 R2 上的 LSDB,可以看到聚合的 LSA。
下面是一个示例拓扑图,展示了两个OSPF路由器之间建立邻接关系的过程:图片在上面的拓扑图中,Router1和Router2之间通过Link1和Link2建立了物理连接。 以下是OSPF路由计算的过程:每个OSPF路由器根据自己的链路状态数据库(LSDB)进行最短路径计算。首先,每个路由器通过查找自己的LSDB中的链路状态信息,构建一个拓扑图。 总的来说,OSPF路由计算分为以下几步:图片OSPF路由计算的算法OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径。Dijkstra算法基于图论,通过迭代计算从一个节点到其他节点的最短路径。 重复步骤2和步骤3,直到所有节点都被访问。根据计算结果生成路由表。 OSPF路由计算的优化为了提高OSPF路由计算的效率,可以采取以下优化措施:分区域计算:将网络划分为多个区域,每个区域内的路由计算可以独立进行,减少计算量。
下面是一个示例拓扑图,展示了两个OSPF路由器之间建立邻接关系的过程: 在上面的拓扑图中,Router1和Router2之间通过Link1和Link2建立了物理连接。 以下是OSPF路由计算的过程: 每个OSPF路由器根据自己的链路状态数据库(LSDB)进行最短路径计算。 首先,每个路由器通过查找自己的LSDB中的链路状态信息,构建一个拓扑图。 总的来说,OSPF路由计算分为以下几步: OSPF路由计算的算法 OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径。Dijkstra算法基于图论,通过迭代计算从一个节点到其他节点的最短路径。 重复步骤2和步骤3,直到所有节点都被访问。 根据计算结果生成路由表。 OSPF路由计算的优化 为了提高OSPF路由计算的效率,可以采取以下优化措施: 分区域计算:将网络划分为多个区域,每个区域内的路由计算可以独立进行,减少计算量。
如果要使 OSPF 路由信息不被某一网络中的路由器获得,可使用本命令禁止在此接口上发送 OSPF 报文。 Serial0/2/1 link-protocol ppp ip address 13.13.13.1 255.255.255.0 # ospf 1 area 0.0.0.0 network 11.11.11.0 # interface LoopBack1 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255 # ospf 1 silent-interface Serial0/2/0 area 0.0.0.255 network 12.12.12.0 0.0.0.255 # 做静默端口前的路由表: [rt2]dis ip routing-table ? 做静默端口后的路由表: [rt2]dis ip routing-table
OSPF缺省路由的工作原理OSPF缺省路由允许网络管理员在网络中配置一个默认路由,该路由将在无法找到更具体路由的情况下被使用。当一个数据包的目的地不在路由表中时,路由器将使用默认路由来发送数据包。 OSPF缺省路由配置图片简易拓扑图片华为设备配置步骤 1:进入全局配置模式登录到华为设备的命令行界面,并进入全局配置模式:system-view步骤 2:启用OSPF启用OSPF进程,并设置Router 步骤 5:保存配置确认配置无误后,保存并退出配置模式:savequit思科设备配置步骤 1:进入全局配置模式登录到思科设备的命令行界面,并进入全局配置模式:configure terminal步骤 2: 5:保存配置确认配置无误后,保存并退出配置模式:write memoryexitJuniper设备配置步骤 1:进入全局配置模式登录到Juniper设备的命令行界面,并进入CLI编辑模式:cli步骤 2: OSPF路由区域中通告缺省路由。
OSPF缺省路由的工作原理 OSPF缺省路由允许网络管理员在网络中配置一个默认路由,该路由将在无法找到更具体路由的情况下被使用。当一个数据包的目的地不在路由表中时,路由器将使用默认路由来发送数据包。 OSPF缺省路由配置 简易拓扑 华为设备配置 步骤 1:进入全局配置模式 登录到华为设备的命令行界面,并进入全局配置模式: system-view 步骤 2:启用OSPF 启用OSPF进程,并设置 确认配置无误后,保存并退出配置模式: save quit 思科设备配置 步骤 1:进入全局配置模式 登录到思科设备的命令行界面,并进入全局配置模式: configure terminal 步骤 2: 确认配置无误后,保存并退出配置模式: write memory exit Juniper设备配置 步骤 1:进入全局配置模式 登录到Juniper设备的命令行界面,并进入CLI编辑模式: cli 步骤 2: 该命令会在OSPF路由区域中通告缺省路由。
OSPF路由器R1的LSDB同步完毕后,需要独立计算去往每个网段的最优路径 R1的Router ID 1.1.1.1 每台OSPF路由器都会为每个区域生成唯一一条1类LSA 这条Router ID 1.1.1.1 可以得知: OSPF度量值计算方式:发送接口累加Cost + 目的网段的Cost R1去往22.22.22.22/32 Cost 5 + 0 = 5 R1去往33.33.33.33/32 Cost 5 SPF计算时,先根据自己产生的1类LSA Link-Type P2P、Link-Type TransNet、Link-Type V-Link找到邻居,画出树干节点,再查看其它路由器产生的1类LSA进行延伸 “伪节点”(伪节点Router ID由DR接口IP地址充当) 此时需要找到Link-ID对应的2类LSA(描述伪节点连接了哪些真节点) 伪节点到真节点的Cost永远是0 在MA网段计算路由时,总要先到伪节点 ,再到真节点,因此可以避免次优路径 例如R2 去往R3, R2 - 伪节点 - R3 ,不会选择R2 - R4 - R3的路径 SPF画出树干节点后,再根据1类LSA Link-Type StubNet
规则三:骨干区域不能被分隔 角色说明: ABR:区域边界路由器 必须处于area 0 与其他区域的交接处 必须与area 0中某台设备有full的邻接关系 ASBR:边界路由器 如果存在引入外部路由器的行为 [R1-ospf-1]silent-interface gi 0/0/1 //修改接口为静默接口 [R1-ospf-1]quit [R1]quit save R2: [R2]ospf 1 router-id 2.2.2.2 [R2-ospf-1]a 1 [R2-ospf-1-area-0.0.0.1]net 172.16.2.0 0.0.0.255 [R2-ospf-1-area-0.0.0.1]net 192.168.1.0 0.0.0.255 [R2-ospf-1-area-0.0.0.1] a 0 [R2-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.1.1.0 0.0.0.255 [R2 [R2-ospf-1]silent-interface gi 0/0/0 [R2-ospf-1]quit [R2]quit save R3: [R3]ospf 1 router-id 3.3.3.3
创建进程1配置唯一标识符 ospf 1 router-id 1.1.1.1 创建区域0 area 0 宣告 network 1.1.1.0 0.0.0.255 直接修改接口开销值 ospf cost 1000 修改整台设备OSPF参考带宽 尽量保证全部设备一致 bandwidth-reference 5000 查看邻居简要信息 display ospf peer brief 查看邻居详细信息 display ospf peer 修改hello包发送间隔时间 进入接口 ospf timer hello 修改邻居失效时间 进入接口 ospf timer dead 50 50秒没有收到邻居hello包认为失效
type 1, E2 – OSPF external type 2 O标示本地区域内的路由–本地基于拓扑计算所得 O IA 标示其他区域的路由通过ABR导入 –域间路由 O E1/2 标示通过其他协议或进程计算所得 ,之后ASBR重发布导入 域外路由 ON1/2 标示通过其他协议或进程计算所得,之后ASBR重发布导入,同时本地为NSSA或完 全NSSA区域 —–域外路由 管理距离为110;度量为cost=开销值 ; 2、OSPF虚链路—相当于OSPF关闭了区域限制; 在两台ABR上配置,然后骨干区域的ABR为非骨干区域间的ABR授权; R2(config)#router ospf 1 R2(config-router {1}末梢区域—-拒绝4/5的LSA,自动产生一条3类的缺省路由指向骨干 r5(config)#router ospf 1 r5(config-router)#area 2 stub 本区域内所有设备均需配置 originate 默认进入路由为类型2,OE2;度量为1; 类型1:在内部传递时不叠加内部度量; 类型2:在内部叠加度量; 默认 若网络中存在多台边界路由器,均进行重发布行为,建议修改为类型
静态路由定义:由网络管理员手动配置的路由。它不会自动更新,除非管理员手动修改。特点:简单:配置简单,适合小型网络。安全:不会与其他路由器交换路由信息,安全性高。无开销:不会占用网络带宽用于路由更新。 动态性:可以自动发现和更新路由。限制:最大跳数为15,16跳表示不可达。缺点:收敛慢:网络拓扑变化后,需要较长时间才能稳定。开销大:每30秒广播一次路由信息,占用带宽。 BGP定义:一种路径矢量路由协议,主要用于自治系统(AS)之间的路由选择。特点:策略性强:可以根据策略选择最优路径。支持大规模网络:能够处理复杂的网络拓扑和大量路由信息。 稳定性高:路由更新相对稳定,不会频繁变化。缺点:配置复杂:需要配置大量的策略和对等体关系。依赖人工干预:需要管理员手动配置策略。应用场景:互联网骨干网、ISP之间的路由选择、大型企业网络的出口路由。 总结静态路由适合小型、稳定的网络,配置简单但缺乏动态性。RIP适合小型网络,实现简单但收敛慢且容易环路。OSPF适合中大型网络,快速收敛且无环路,但配置复杂。
- OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF 192.168.12.0 0.0.0.255 area 0 R-ospf-2路由器配置 R-ospf-2(config)#router ospf 1 R-ospf-2(config-router)#network type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2,
ip address 192.168.14.1 24 ospf router-id 1.1.1.1 area 0 net 192.168.12.0 0.0.0.255 quit area 1 net 192.168.13.0 0.0.0.255 quit area 2 net 192.168.14.0 0.0.0.255 quit R2: un ter mo sys sys R2 interface GigabitEthernet0 /0/0 ip address 192.168.12.2 24 interface LoopBack0 ip address 2.2.2.2 32 q ospf router-id 2.2.2.2 area ip address 192.168.14.4 24 interface LoopBack0 ip address 4.4.4.4 32 quit ospf router-id 4.4.4.4 area 0.0.0.0,范围为0-4294967295 在R1上查看路由表 非骨干区域必须要和骨干区域连接 骨干区域即为区域0 R2 ping R3,R4
二、实验 1.引入 实验目的 掌握OSPF协议的配置方法: 掌握查看通过动态路由协议OSPF学习产生的路由; 熟悉广域网线缆的链接方式; 实验背景 假设校园网通过一台三层交换机连到校园网出口路由器上 主机和交换机通过直连线,主机与路由器通过交叉线连接。 在S3560上配置OSPF路由协议。 在路由器R1、R2上配置OSPF路由协议。 将PC1、PC2主机默认网关设置为与直连网路设备接口IP地址。 area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external , IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 动态路由 实验验证 PC1 ping PC2 PC1 ping PC2 通 总结 动态路由的OSPF第二节课了,动态路由的基础也马上结束了,下一课我们讲了Cisco的私有协议EIGRP动态路由,我们基础路由也就结束了
如果按照算法分,也可以分成两个大类: (1)距离矢量型路由协议,代表:RIP (2)链路状态路由协议,代表:OSPF 在本节中,主要梳理RIP协议与OSPF 协议。 这五种数据报具有相同是报文头部: 主要字段的解释如下: Version:OSPF 的版本号。对于OSPFv2 来说,其值为 2。(OSPFV3用于IPV6) Type:OSPF 报文的类型。 外部路由分为两类: (1)O E2 :类型为 O E2 的外部路由,在该路由进入 OSPF 之前的 Metric 值为多少,进入 OSPF域后就不变。 (2)O E1:O E1 的路由在 OSPF 路由器上的 Metric值包含该路由进入 OSPF 域之前的 Metric 值,再加上在 OSPF 域内传递的 Metric 值。 如图所示: R5 将 EIGRP 重分布进 OSPF,如果使用 O E2 类型重分布进 OSPF,并且取默认 Metric 值 20,那么 OSPF 域内的路由器 R1,R2,R3,R4,R5 看到外部路由的
0.0.0.255 //反掩码:0代表是绝对匹配,255意思为匹配255位 network 1.1.1.1 0.0.0.0 quit R2: un ter mo sys sysname R2 interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.2 24 interface GigabitEthernet0 /0/1 ip address 192.168.23.2 24 ospf router-id 2.2.2.2 area 0 network 192.168.0.0 0.0.255.255 / interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.23.3 24 interface LoopBack0 ip address 3.3.3.3 32 ospf 邻居状态 可以看到两个邻居都达到了Full,最终的状态 查看路由表 R2上已经有了两个的LoopBack路由 R1 Ping R3
① OSPF 路由协议的度量值为成本 ② 而RIP路由协议的度量值为跳数。 (2)管理距离 管理距离是指一种路由协议的路由可信度。 ,表示为E1 类型2的外部路径(Type 2 external path,E2):也是指目的地在OSPF AS外部的路径,但是在计算外部路由的度量时不再计入路由器到达ASBR路由器的路径开销。 需求分析 公司网络中运行了多种路由协议 配置重分发实现公司内部网络互通 总公司R1上重分发默认路由实现全网访问Internet 公司规划如下 R1、R2和R3配置OSPF R2和R5配置RIP R1配置默认路由访问 路由器R1重分发默认路由,配置如下 Rl (config) #router ospf 1 R1 (config-router)#default-information originate 路由器R2 R2 (config-router)#redistribute ospf 1 metric 3 路由器R3重分发静态路由和直连路由,配置如下 R3(config) #router ospf 1 R3(config-router
2、在OSPF网络中,随着多条路径的增加,路由表变得越来越大,每一次路径的改变都会使路由器不得不花费大量的时间和资源去重新计算路由表,路由器变得越来越低效。 OSPF被分成多区域的能力是依照分层路由实现的,分层路由具有以下优势: 1、降低了SPF运算的频率。 2、减小了路由表。 3、减小了链路状态更新报文(LSU)的流量。 2、标准区域:该区域可以接收各种链路状态信息和汇总的路由通告。没有特殊定义的区域就是标准区域。其他区域类型将在后面进行讲解。 常见的LSA有六种类型,分别是:LSA1、LSA2、LSA3、LSA4、LSA5、LSA7,其中各LSA的的作用如下: LSA1:路由器LSA,每一台运行OSPF路由协议的路由器都会产生路由器LSA通告 能够进入或存在末梢区域的链路状态通告LSA的类型为1、2、3类型。 而完全末梢区域只存在1、2类型。 满足一下四个条件的区域可以被认定为末梢区域或者完全末梢区域。