ospf的单区域和多区域的配置和分析
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第五讲 路由-OSPF协议
指定路由器（DR）与备份指定路由器（BDR） 指定路由器（DR）与备份指定路由器（BDR）
• 在OSPF网络中，多路访问网段（点对点链路不 OSPF网络中 多路访问网段（ 网络中， 需要）都有一个DR和BDR与其它路由器。 需要）都有一个DR和BDR与其它路由器。 DR 与其它路由器 • 所有路由器与DR和BDR形成相邻关系，交换路 所有路由器与DR BDR形成相邻关系 DR和 形成相邻关系， 由信息。 由信息。 • OSPF路由器使用IP组播地址224.0.0.6与DR／ OSPF路由器使用IP组播地址224.0.0.6与DR／ 路由器使用IP组播地址224.0.0.6 BDR交流 BDR交流 • DR／BDR使用224.0.0.5组播地址与其它路由器 DR／BDR使用224.0.0.5组播地址与其它路由器 使用224.0.0.5 交流
自定义OSPF的参数 自定义OSPF的参数 OSPF
• 更改路由器优先级(0~255) 更改路由器优先级(0~255)
Router（config）#ip ospf priority level （ ）
• 设置线路开销（缺省开销是108 ／带宽bps） 设置线路开销（缺省开销是10 带宽bps bps）
单区域OSPF的配置实例 单区域OSPF的配置实例 OSPF
检查OSPF的运行 检查OSPF的运行 OSPF
Router#show ip protocols
•
Verifies that OSPF is configured
Router#show ip route
•
Displays all the routes learned by the router
F0/0: 192.168.1.1/24 S0/0/1:DCE 100.100.100.1/2 4 Area 5 S0/0/1:DTE 100.100.100.2/2 4
OSPF实验
OSPF实验实验20 OSPF实验任务一：单区域OSPF基本配置步骤一：搭建实验环境并完成基本配置步骤二：检查网络连通性和路由器路由表在ClientA上ping ClientB (IP地址为10.1.0.1)，结果是无法互通，导致这种结果的原因是RTA上只有直连路由，没有到达ClientB 的路由表，故从ClientA上来的数据报文无法转发给ClientB 步骤三：配置OSPF在RTA上完成OSPF如下配置：[RTA]router id 1.1.1.1[RTA]ospf 1如上配置中，数字1的含义是OSPF进程号，缺省情况下取值为1 [RTA-ospf-1]area 0.0.0.0在如下的空格中填写最恰当的配置命令[RTA-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0[RTA-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.0.0.0 0.0.0.255[RTA-ospf-1-area-0.0.0.0]network 20.0.0.0 0.0.0.255在RTB上配置OSPF：[RTB]router id 2.2.2.2[RTB]ospf 1[RTB-ospf-1]area 0.0.0.0[RTB-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.0[RTB-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.0.0 0.0.0.255[RTB-ospf-1-area-0.0.0.0]network 20.0.0.0 0.0.0.255步骤四：检查路由器OSPF邻居状态及路由表在路由器上可以通过display ospf peer命令查看路由器OSPF邻居状态。
通过如上命令在RTA上查看路由器OSPF邻居状态，依据输出信息，可以看到，RTA 与Router ID为2.2.2.2（RTB）的路由器互为邻居, 此时，邻居状态达到FULL，说明RTA 和RTB之间的链路状态数据库同步，RTA具备到达RTB的路由信息。
ospf单区域配置实验报告
ospf单区域配置实验报告一、实验名称OSPF单区域基础配置。
二、实验目的掌握在路由器上配置OSPF单区域。
三、实验原理OSPF（OpFnShortFstPathFirst，开放式最短路径优先）协议，是现在网络中应用最广泛路由协议之一。
属于内部网关路由协议，能够适应多种模网络环境，是经典链路状态（link-statF）协议。
0SPF路由协议经过向全网扩散本设备链路状态信息，使网络中每台设备最终同时一个含有全网链路状态数据库，然后路由器采取SPF算法，以自己为根，计算抵达其她网络最短路径，最终形成全网路由信息。
OSPF属于无类路由协议，支持VLSM（变长子掩码）。
OSPF是以组播形式讲行铸路状态通告。
在大规模网络环境中，0SPF支持区域划分，将网络进行合理计划。
划分区域时必需存在area0（骨干区域）。
其她区域和骨干区域直接相连或经讨虚铸路方法连接。
四、实验功效实现网络互连互通、从而实现信息共享和传输。
五、实验设备S3350（1台）、R1762路电器（两台）、V35线缆（1相）、交叉线可吉连线（1条）。
六、实验结果在这次实验中，我掌握了在路由器上配置OSPF单区域，知道了OSPF 路由协议是经过向全网扩散本设备链路状态信息，使网络中每台设备最终同时一个含有全网链路状态数据库，然后路由器采取SPF算法，以自己为根，计算抵达其她网络最短路径，最终形成全网路由信息这个实验原理。
即使在刚开始做实验时候出现了很多问题，比如说路由器和交换机之间应该怎么连线，IP地址和缺省网关没有配置正确等等，造成实验不能成功。
但以后经过同学之间相互研究和讨论以及老师耐心解答，这些问题都一一处理了，最终把实验成功做出来了、实现网络互连互通、从而实现信息共享和传输。
动态路由-----OSPF协议原理与单区域实验配置
动态路由-----OSPF协议原理与单区域实验配置⼀.OSPF协议的介绍1.OSPF的概述OSPF(Open Shortest Path First)是⼀个内部⽹关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP)。
与RIP相对，OSPF是链路状态路协议，⽽RIP是距离向量路由协议。
链路是路由器接⼝的另⼀种说法，因此OSPF也称为接⼝状态路由协议。
OSPF通过路由器之间通告⽹络接⼝的状态来建⽴链路状态数据库，⽣成最短路径树，每个OSPF路由器使⽤这些最短路径构造路由表。
⽹络，OSPFv3⽤在⽹络。
可⽤于⼤型⽹络。
OSPF路由器收集其所在⽹络区域上各路由器的连接状态信息，即链路状态信息（Link-State），⽣成链路状态数据库(Link-State Database)。
路由器掌握了该区域上所有路由器的链路状态信息，也就等于了解了整个⽹络的拓扑状况。
OSPF路由器利⽤“最短路径优先算法(Shortest Path First, SPF)”，独⽴地计算出到达任意⽬的地的路由。
在OSPF协议下的路由器⼯作流程：2.OSPF的区域简介外部AS:⼀般来讲是运⾏另⼀个路由选择协议的区域,⽐如RIP,EIGRP等。
⾻⼲区域:Area 0,所有区域都必须(⼀般情况下)通过⾻⼲区域进⾏区域间的路由。
标准区域:同上,即最普通的区域。
末梢区域:Stub Area,不接收外部AS（AS代表同⼀路由协议下的路由区域）的路由信息。
完全末梢区域:Totally Stub Area,不接收外部AS的路由信息,同时也不接收本AS中其他Area的。
⾮纯末梢区域:NSSA(Not-So-Stub-Area),允许接收外部AS中以类型7的LSA发送的路由信息,并且ABR将类型7的LSA转换成类型5的LSA 在本AS内进⾏发送...3.OSPF的五种路由器DR:指定路由器，⼀个区域中的主路由器，当其他路由发数据给它时，指定路由器负责通知所有路由器。
OSPF区域
OSPF区域⼀、单区域的问题区域内部动荡会引起全⽹路由器的SPF 计算；LSDB 庞⼤，资源消耗过多，设备性能下降，影响数据转发；每台路由器都需要维护的路由表越来越⼤，单区域内路由⽆法汇总。
⼆、OSPF区域1）OSPF区域01OSPF将⼀个⼤的⾃治系统划分为⼏个⼩的区域（Area），路由器仅需与其所在区域的其他路由器建⽴邻接关系，并共享链路状态数据库，⽽不需要考虑其他区域的路由。
每个分区都⽤⼀个32位的区域ID（Area ID）来标识，区域ID可以表⽰为⼀个⼗进制数字，也可以表⽰为⼀个点分⼗进制的数字。
例如区域0=区域0.0.0.02）OSPF区域02在部署OSPF 时，要求全OSPF 域，必须有且只能有⼀个Area0，Area 0 为⾻⼲区域，⾻⼲区域负责在⾮⾻⼲区域之间发布由区域边界路由器汇总的路由信息（并⾮详细的链路状态信息），为避免区域间路由环路，⾮⾻⼲区域之间不允许直接相互发布区域间路由。
因此，所有区域边界路由器都⾄少有⼀个接⼝属于Area 0，即每个区域都必须连接到⾻⼲区域。
⾻⼲区域：（backbone Area）：主要功能：为快速、⾼效地传输数据包。
通常不接⽤户。
⾮⾻⼲区域：Regular areas（nonbackboneareas）：主要是连接⽤户。
⽽且所有数据都必须经过Area 0 中转3）OSPF区域03OSPF 采⽤层次设计，⽤Area 来分隔路由器（通常⼀个区域的路由器不超过50 台）区域中的路由器保存该区域中所有链路和路由器的详细信息但只保存其他区域路由器和链路的摘要信息三、区域划分的⽬的提⾼路由效率：缩减部分路由器的OSPF 的路由条⽬；对某些特定的LSA，可以在区域边界（ABR/ASBR）上，实现汇总/控制/过滤（通过OSPF 的汇总路由/默认路由实现OSPF 区域之间的全⽹互通）；提⾼⽹络稳定性：当某个区域内的⼀条OSPF 路由出现抖动时，可以有效控制受影响的波及⾯（对于⼤型的路由协议来说，稳定是很重要的⼀个因素）。
OSPF实验4OSPF多区域配置
OSPF实验四OSPF多区域配置
一、实验目的
配置OSPF的多区域并进行路由汇总。
应用场景：作为使用最为广泛的动态路由协议，OSPF的使用一般都要划分区域并在ABR上针对路由进行汇总。
二、实验设备
四台Cisco 7206 VXR 中由器、IOS版本V ersion 12.3(5)。
三、实验拓普
四、实验步骤
基本配置：
1、设备命名。
2、用Ping命令测试总部和分部链路的连通性。
3、按照拓扑图配置好接口IP和接口描述信息。
OSPF配置：
4、启动OSPF进程并配置Router-ID。
5、把相关接口放入OSPF进程并绑定特定的区域。
6、在ABR上做路由汇总。
五、配置命令
六、测试结果
七、实验思考
1、单区域OSPF能看到OSPF的路由是什么路由？在LSDB中能看到哪些LAS？多区
域？
2、OSPF划分区域的目的是什么？划分区域后什么配置是必须做的？为此在分配地址
时必须注意什么？
3、如何划分多区域？骨干区域的作用是什么？设计拓扑证明骨干区域的作用（有、无
骨干区域）？
4、针对区域间路由在哪个设备做汇总？路由汇总针对的是哪种LSA？
5、这种拓扑有什么问题？实际部署时如何解决？
6、不希望其他区域看到本区域的设备及链路IP，如何实现？
7、LSA1、LSA2、LSA3分别是哪个设备产生的？作用是什么？各自的关系是什么？查看LSA具体的内容？并尝试读解。
OSPF
OSPF单区域配置(cont)
那么OSPF协议是怎样形成路由表的呢? 那么OSPF协议是怎样形成路由表的呢? OSPF协议是怎样形成路由表的呢
OSPF路由表的生成
C A
10.1.2.1 10.1.1.1
Cost=1
10.1.6.1
Cost=20
10.1.3.1 10.1.5.1
S0 S2 S1
Cost=10
Cost=5
终端E 终端
通过邻居提供的链路和接口信息构建拓扑关系数据库 利用SPF算法计算最佳路径 利用SPF算法计算最佳路径 SPF
把最佳路由信息放入OSPF路由转发表中 把最佳路由信息放入OSPF路由转发表中 OSPF
OSPF常用术语
(1) OSPF AS （Autonomous System）：运行OSPF协议的路由域 (2) Area：一个OSPF区域内的所有路由器都拥有相同的链路状态数 据库。 (3) Router ID：用于标识OSPF路由器的ID，全网唯一性；可手动 配置，也可动态选举（有Loopback接口时，选择最高的Loopback IP地址；否则，选择最高的物理接口的IP地址）。 (4) 接口：路由器上，启动了OSPF的接口。 (5) 邻居：在同一链路上，参数一致的路由器才能形成邻居。 (6) 进程：OSPF路由协议进程，进程号只在本路由器内起作用， OSPF协议包中并不携带进程号。
课程议题
一、OSPF概述 概述
1、OSPF概述
(1) OSPF（Open Shortest Path First，开放最短路径优先）是 一种链路状态路由协议，无路由循环（全局拓扑），属于IGP。 RFC 2328，“开放”意味着非私有的，对公众开放的。 (2) OSPF的报文封装 OSPF协议包直接封装于IP，协议号89。 三个版本 v1、 v2（ipv4）v3 （ipv6） OSPF协议包目标IP为组播地址 所有OSPF路由器——224.0.0.5；OSPF DR BDR——224.0.0.6 (3) OSPF路由的度量值：用更合理的接口带宽来衡量路径开销。 到目标网络的路径（数据出口）开销和。路径开销＝参考带宽 （10的八次方）/ 链路带宽（出接口带宽 bit） (4) OSPF路由协议的管理距离：110
OSPF学习心得
OSPF学习心得第一部分 OSPF的一些基本概念在链路状态路由协议中，路由器和路由器之间交换的是链路状态。
而距离矢量路由协议中，路由器与路由器之间交换的是路由表。
链路状态路由协议能够识别更多的网络信息，所以选出的路由比距离矢量路由协议选出的路由更优。
在OSPF 中，一共维护着三个数据库：所有的邻居，区域内所有的路由器（链路状态），到达目的地最佳路径。
OSPF是通过链路状态表中整个区域的链路状态来计算出路由表的。
OSPF中的三张表：邻居表（adjacency database），拓扑表，路由表。
OSPF的网络在设计时应该设计为层次性的网络，这是一个强制要求。
有两个级别的层次一个为主干区Transit area（backbone or area 0），另一个为非主干区域Regular areas（nonbackbone areas）。
可以认为，在区域内部交换的是链路状态，而在区域和区域之间交换的则是路由信息。
OSPF区域的特点：1. 减小路由表的条目；2. 本地化拓扑结构，只在本区域传播，将拓扑变化影响减到最小；3. 详细的LSA的洪泛将终结在区域的边界上；4. 需要层次化的网络设计；5. 一般情况下，所有的非主干区域都应该与主干区域相连，非主干区域之间是不会交换信息的；ABR称为区域边界路由器，作用就是将非主干区域和主干区域连接起来。
链路状态数据结构（邻居表）：1. OSPF通过交换Hello包来发现邻居；2. 通过检查Hello包中的一些选项或者变量后建立邻居关系的；3. 在点到点的广域网环境中，邻居之间是全互联的；4. 在局域网环境中，所有路由器只与DR和BDR形成邻接关系（adjacency），而其他的路由器（DROTHERs）之间则只是two-way的关系；5. 路由更新和拓扑信息之在邻接关系的路由器之间进行传播；所有的路由更新，以及链路状态信息都是通过网络中的DR和BDR传输的。
也就是说，所有的DROTHER都会与DR还有BDR建立邻接关系（adjacency）。
2-3ospf路由
2-3、ＯＳＰＦ路由协议一、OSPF协议介绍2、3、OSPF协议介绍基本特点工作原理1、每个OSPF路由器通过LSA（Link StateAdvertisement）泛洪链路状态通告即向外发布本地链路状态信息（例如可用的端口，可到达的邻居以及相邻的网段信息等等）。
泛洪是指OSPF路由器之间发送及同步（LSDB）连接状态数据库的过程。
2、每个路由器通过收集其它路由器发布的链路状态通告以及自身生成的本地链路状态通告，形成一个链路状态数据库（LSDB）。
LSDB描述了路由域内详细的网络拓扑结构。
在同一个区域内，所有路由器上的链路状态数据库LSDB是相同的。
3、通过LSDB，每台路由器以SPF算法计算出一棵以自己为根，以网络中其它节点为叶的最短路径树。
SPF算法生成的是一棵无环的最短路径树。
每台路由器计算的最短路径树相当于到网络中其它节点的路由表。
这样OSPF路由器就能知道如何到达其他路由器。
报文格式1、OSPF有五种报文类型，每种报文都使用相同的OSPF报文头。
OSPF路由器使用以下报文来发现和维护邻居关系，实现LSDB的同步和交互路由信息。
2、Hello报文：最常用的一种报文，用于发现、维护邻居关系。
并在广播和NBMA类型的网络中选举DR （Designated Router）指定路由器和BDR（Backup Designated Router）备份指定路由器。
DD报文：两台路由器进行LSDB数据库同步时，用DD报文来描述自己的LSDB。
内容包括LSDB中每一条LSA的Header头部（LSA的Header可以唯一标识一条LSA）。
LSA Header只占一条LSA的整个数据量的一小部分，这样可以减少路由器之间的协议报文流量，对端路由器根据LSA Header就可以判断出是否已有这条LSA。
LSR报文：两台路由器互相交换过DD报文之后，知道对端的路由器有哪些LSA是本地的LSDB所缺少的，这时需要发送LSR报文向对方请求缺少的LSA。
Juniper路由器配置OSPF
Juniper路由器配置OSPF本文介绍了在Juniper路由器里配置OSPF动态路由协议的方法，包括：配置单区域OSPF、配置多区域OSPF、配置Stub Area、配置OSPF Virtual Link、配置OSPF Router Interfaces、配置OSPF验证等，详细的操作步骤请查看以下内容。
1、配置单区域OSPF[edit]user@host# set protocols ospf area 0 interface ge-0/0/0INIT2wayExstartExchangeFULL[edit]user@host# show protocols ospfospf {are.0 {interface ge-0/0/0.0;}}2、配置多区域OSPF[edit]user@host# show protocols ospfospf {are.0 {interface ge-0/0/0.0;}}[edit]user@host# set protocols ospf area 1 interface at-0/1/1.100 [edit]user@host# show protocols ospfospf {are.0 {interface ge-0/0/0.0;}are.1 {interface at-0/1/1.100;}3、配置Stub Area[edit protocols ospf area area-id ]stub <default-metric metric> <(no-summaries | summaries)>; 配置a Not-So-Stubby Area[edit protocols ospf area area-id ]nssa {area-range network/mask-length <restrict>;default-lsa {default-metric metric;metric-type type;type-7;}(no-summaries | summaries);}4、配置OSPF Virtual Link使用virtual Link 连接防止环路。