实验6:配置多区域OSPF
- 实验需求
- 实现OSPF多区域配置
- 阐明OSPF的LSA的类型
- 阐明OSPF引入外部路由的配置方法
- 阐明向OSPF引入缺省路由的方法
- 实验拓扑
配置多区域OSPF如图1-16所示。
图1-16 配置多区域OSPF
- 实验步骤
- [1] IP地址配置
R1的配置
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname R1
[R1]interface g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R1]interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 32
[R1-LoopBack0]quit
R2的配置
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R2
[R2]interface g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]interface s0/0/0
[R2-Serial0/0/0]ip address 23.1.1.2 24
[R2-Serial0/0/0]quit
[R2]interface LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 32
[R2-LoopBack0]quit
R3的配置
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R3
[R3]interface s0/0/1
[R3-Serial0/0/1]ip address 23.1.1.3 24
[R3-Serial0/0/1]quit
[R3]interface s0/0/0
[R3-Serial0/0/0]ip address 34.1.1.3 24
[R3-Serial0/0/0]undo shutdown
[R3-Serial0/0/0]quit
[R3]interface LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 32
[R3-LoopBack0]quit
R4的配置
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R4
[R4]interface s0/0/1
[R4-Serial0/0/1]ip address 34.1.1.4 24
[R4-Serial0/0/1]quit
[R4]interface s0/0/0
[R4-Serial0/0/0]ip address 45.1.1.4 24
[R4-Serial0/0/0]quit
[R4]interface LoopBack 0
[R4-LoopBack0]ip address 4.4.4.4 32
[R4-LoopBack0]quit
R5的配置
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R5
[R5]interface s0/0/1
[R5-Serial0/0/1]ip address 45.1.1.5 24
[R5-Serial0/0/1]quit
[R5]interface LoopBack 0
[R5-LoopBack0]ip address 5.5.5.5 32
[R5-LoopBack0]quit
R6的配置
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R6
[R6]interface g0/0/0
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.6 24
[R6-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R6]interface LoopBack 0
[R6-LoopBack0]ip address 6.6.6.6 32
[R6-LoopBack0]quit
- 运行OSPF
R1的配置
[R1]ospf router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-1]area 2
[R1-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.2]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.2]quit
[R1-ospf-1]quit
R2的配置
[R2]ospf router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]area 2
[R2-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.2]network 2.2.2.2 0.0.0.0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.2]quit
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
R3的配置
[R3]ospf router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[R3-ospf-1]area 1
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 34.1.1.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.1]quit
[R3-ospf-1]quit
R4的配置
[R4]ospf router-id 4.4.4.4
[R4-ospf-1]area 1
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 34.1.1.0 0.0.0.255
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 45.1.1.0 0.0.0.255
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]network 4.4.4.4 0.0.0.0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]quit
R5的配置
[R5]ospf router-id 5.5.5.5
[R5-ospf-1]area 1
[R5-ospf-1-area-0.0.0.1]network 45.1.1.0 0.0.0.255
[R5-ospf-1-area-0.0.0.1]network 5.5.5.5 0.0.0.0
- [R5-ospf-1-area-0.0.0.1]quit
R6的配置
[R6]ospf router-id 6.6.6.6
[R6-ospf-1]area 2
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]network 6.6.6.6 0.0.0.0
[R6-ospf-1-area-0.0.0.2]quit
- 实验调试
- 在路由器上查看1类的LSA
[R1]display ospf lsdb router 1.1.1.1 //查看1.1.1.1产生的1类LSA
OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
Area: 0.0.0.2 //所属区域
Link State Database
Type : Router //LSA的类型为router
Ls id : 1.1.1.1 //链路状态ID为路由器的router-id
Adv rtr : 1.1.1.1 //生成LSA的路由器的router-id
Ls age : 327 //表示LSA已经生存的时间,单位是秒。
Len : 48 //长度
Options : E //选项,E代表支持外部路由
seq# : 8000000f //序列号
chksum : 0x1ef0 //检验和
Link count: 2
* Link ID: 10.1.1.6 //DR的接口IP地址
Data : 10.1.1.1 //自己接口的IP地址
Link Type: TransNet //MA类型链路
Metric : 1 //开销
* Link ID: 1.1.1.1 //网络号
Data : 255.255.255.255 //网络掩码
Link Type: StubNet //末节类型链路
Metric : 0 //开销
Priority : Medium
【技术要点1】老化时间
LSA 的最大年龄是 3600s,LSA 在路由器间泛洪时每经过一跳年龄增加1,在LSDB 中存放时年龄也增加1。当LSA 的年龄达到 3600s(即 Maxage),路由器会从 LSDB 中清除该LSA。在拓扑稳定的场合下,每份存放在LSDB 中的ISA 间隔 1800s 都会被周期产生的新 LSA 刷新。
【技术要点2】序列号
- 取值范围为0X80000001 – 0X7FFFFFFE
- 路由器每发送同一条LSA信息,则将携带一个序列号,并且序列号依次加1。
- 当一条LSA信息的序列号达到0X7FFFFFFE时,发出的路由器会将其老化时间改为3600S;其他设备收到该LSA信息后,会根据序号判断出这是一条最新的LSA信息,将该信息刷新到本地LSDB中。之后,由于该LSA信息老化时间达到3600S,则将这条LSA信息删除掉。始发的路由器会再发送一条相同的LSA信息,其序列号使用0X80000001,其他设备收到后将会把最新的LSA信息刷新到LSDB中,则刷新了序列号空间。
【技术要点3】校验和
- 确保数据完整性。
- 校验和也会参与LSA的新旧比较。
【技术要点4】判断LSA 新旧的规则如下:
- 序列号越大代表越新。
- 若序列号相同,则Checksum 数值越大代表越新。
- 上述一致的情况下,继续比较 Age。
- 若LSA 的 Age 为 MaxAge,即 3600s,则该LSA 被认定更“新”
- 若LSA 间Age差额超过15min,则 Age 小的LSA被认定更“新”
- 若 LSA Age 差额在15min 以内,则二者视为相同“新”的 LSA,只保留先收到的
【技术要点5】router-lsa定义了四种link类型见表1-7所示。
表1-7:router-lsa link类型
- 在路由器上查看2类的LSA
<R1>display ospf lsdb network
OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1
Area: 0.0.0.2
Link State Database
Type : Network //LSA的类型为2类
Ls id : 10.1.1.6 //链路状态ID为DR的接口IP地址
Adv rtr : 6.6.6.6 //产生LSA2的通告路由器
Ls age : 1015
Len : 36
Options : E
seq# : 80000007
chksum : 0x768b
Net mask : 255.255.255.0 //子网掩码
Priority : Low
Attached Router 6.6.6.6 //连接到本网络的所有的邻居路由器的router-id
Attached Router 1.1.1.1
Attached Router 2.2.2.2
【技术要点1】LSA2的特征
- 由DR(Designated Router)产生,描述本网段的链路状态
- 在所属的区域内传播
- 在路由器上查看3类LSA
<R1>display ospf lsdb summary //查看3类LSA
OSPF Process 1 with Router ID 10.1.1.1
Area: 0.0.0.2
Link State Database
Type : Sum-Net //LSA的类型为3类
Ls id : 23.1.1.0 //网络号
Adv rtr : 2.2.2.2 //产生LSA3的路由器
Ls age : 158
Len : 28
Options : E
seq# : 80000001
chksum : 0x27f4
Net mask : 255.255.255.0 //子网掩码
Tos 0 metric: 1562 //开销值(为ABR到目标网络的最小开销值)
Priority : Low
Type : Sum-Net
Ls id : 3.3.3.3
Adv rtr : 2.2.2.2
Ls age : 153
Len : 28
Options : E
seq# : 80000001
chksum : 0xdf49
Net mask : 255.255.255.255
Tos 0 metric: 1562
Priority : Medium
Type : Sum-Net
Ls id : 2.2.2.2
Adv rtr : 2.2.2.2
Ls age : 158
Len : 28
Options : E
seq# : 80000001
chksum : 0xd27a
Net mask : 255.255.255.255
Tos 0 metric: 0
Priority : Medium
【技术要点1】3类LSA的特性
- 边界路由器 ABR 为区域内的每条 OSPF 路由各产生一份 LSA3 并向其他区域通告。
- 边界若有多个 ABR,则每个 ABR 都产生 ISA3 来通告区域间路由,通过 Adveritsing Router 字域来区分。
- 区域间传递的是路由,LSA3 是由每个区域的 ABR 产生的、并仅在该区域内泛洪的一类LSA。路由进入其他区域后,再由该区域的 ABR 产生LSA3 继续泛洪。
- OSPF 在区域边界上具备矢量特性,只有出现在 ABR 路由表里的路由才会被通告给邻居区域。
- 计算路由时,路由器计算自己区域内到 ABR 的成本加上LSA3 传递的区域间成本,得到的是当前路由器到目标网络端到端的成本。
- 如果 ABR 路由器上路由表中的某条 OSPF 路由不再可达,则 ABR 会立即产生一份 Age 为 3600s 的LSA3 向区域内泛洪,用于在区域内撤销该网络。
- 在R5上创建一个环回口loopback100,地址设置为100.100.100.100/32,并把它引入进OSPF
[R5]interface LoopBack 100
[R5-LoopBack100]ip address 100.100.100.100 32
[R5-LoopBack100]quit
[R5]ospf
[R5-ospf-1]import-route direct //引入直连路由
[R5-ospf-1]quit
- 在R5上查看5类的LSA
<R5>display ospf lsdb ase 100.100.100.100 //查看5类LSA
OSPF Process 1 with Router ID 5.5.5.5
Link State Database
Type : External //LSA的类型为5类
Ls id : 100.100.100.100 //引入外部路由的网络号
Adv rtr : 5.5.5.5 // ASBR的router-id
Ls age : 140
Len : 36
Options : E
seq# : 80000001
chksum : 0x5ecc
Net mask : 255.255.255.255 //外部路由的子网掩码
TOS 0 Metric: 1 //ASBR到外部网络的成本
E type : 2 //开销类型,默认为2
Forwarding Address : 0.0.0.0 // 如果是0,访问外部网络的报文转发给ASBR,如果是非0,报文转发给非0的地址
Tag : 1
Priority : Low
【技术要点1】区分OSPF外部路由的2种度量值类型,见表2-8所示。
图2-8 OSPF外部路由的2种度量值类型
【技术要点2】Forwarding Address
5类LSA若同时满足以下三个条件:
- 引入的这条外部路由,其对应的出接口启用了OSPF
- 引入的这条外部路由,其对应的出接口未设置为passive-interface
- 引入的这条外部路由,其对应的出接口的OSPF网络类型为broadcast
则产生的Type 5 LSA,其FA地址等于该引入的外部路由的下一条地址,反之为0.0.0.0(ASBR)
- 在R3上查看4类LSA
<R3>display ospf lsdb asbr //查看4类LSA
OSPF Process 1 with Router ID 3.3.3.3
Area: 0.0.0.0
Link State Database
Type : Sum-Asbr //LSA的类型为4类
Ls id : 5.5.5.5 //ASBR的router-id
Adv rtr : 3.3.3.3 //产生4类LSA的路由器的router-id
Ls age : 1689
Len : 28
Options : E
seq# : 80000001
chksum : 0x9269
Tos 0 metric: 3124 //ABR到ASBR的开销
Area: 0.0.0.1
Link State Database
【技术要点】4类LSA的特性
由ABR产生,描述本区域到其他区域中的ASBR的路由,通告给除ASBR所在区域的其他区域(除了Stub区域、Totally Stub、NSSA区域和Totally NSSA区域)。
本文出自作者的书《HCIP-DATACOM 认证实验指南》
改为“ 1)”
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