MSR系列路由器-OSPFv3介绍.ppt

MSR系列路由器OSPFv3路由协议培训 ISSUE1 0 丘子隽TS MSR 2 引入 为什么要使用OSPFv3 OSPFv3和OSPFv2有何异同 3 学习目标 了解OSPFv3基本原理掌握OSPFv3的基本配置进行OSPFv3的基本排错 学习完本课程 您应该能够 4 课程内容 第一章OSPFv3原理第二章OSPFv3组网与配置第三章OSPFv3排错 5 第一章OSPFv3原理 OSPFv3简介OSPFv3与OSPFv2对比 6 OSPFv3协议简介 运行于IPv6的OSPF路由协议 RFC2740 基于OSPFv2基本原理并增强 是一个独立的路由协议 协议号仍然是89 7 OSPFv3组网 ASBR ABR Area1 Area2 Area3 Area4 IS ISv6 8 OSPFv3的基本原理 OSPFv3和OSPFv2基本工作原理相同 相同的状态机相同类型的报文 hello DD LSR LSU LSAck相同的LSA扩散机制和老化机制相同的RouterID AreaID 仍然是32位的Area0和虚连接相同的DR选举机制也采用SPF算法 9 第一章OSPFv3原理 OSPFv3简介OSPFv3与OSPFv2对比 10 OSPFv3与OSPFv2的不同点 和RFC2328相比 RFC2740描述了以下的变化基于链路 Link 而不是网段 Network 运行IPv6地址语义和协议设计相分离明确LSA洪泛范围并增加Link local洪泛范围链路 Link 多实例化使用链路本地 Link local 地址验证与校验和变化报文格式变化LSA类型和格式的变化 11 基于链路 Link 运行 接口上可以配置多个IPv6地址 即使两端不在同一共享网段上 OSPFv3也能正常运行 12 IPv6地址语义和协议设计相分离 除了更新报文中携带的LSA 其他报文都不包含IPv6地址信息 Router LSA和Network LSA只反映网络拓扑信息 RouterID AreaID和LSALinkstateID仍然是IPv4长度 32位 不是IPv6地址 邻居由邻居RouterId来标识 不再由邻居地址来标识 13 LSA洪泛范围 FloodingScope 明确LSA都有自己的洪泛范围 FloodingScope 链路本地范围 Link localScope Link LSA 新增 区域范围 AreaScope Router LSA Network LSA Inter Area Prefix LSA Inter Area Router LSA Intra Area Prefix LSA 新增 自治系统范围 ASScope AS External LSA 14 链路 Link 多实例化 链路 Link 多实例化在一条链路上可以运行多个OSPFv3协议实例应用场景 共享链路 15 使用链路本地 Link local 地址 除了VirtualLink 其他链路上发送的报文源地址都是Link local地址 Link local地址只出现在Link LSA中 不出现在其他的LSA中 16 验证与校验和 Checksum 变化 验证的变化OSPFv3报文头中不再包含AuType和Authentication 而依赖IPv6的扩展验证头 校验和 Checksum 变化OSPFv3使用IPv6标准的CheckSum 17 报文变化 头部 18 报文变化 头部字段说明 Version 版本 对于OSPFv2 该值是2 对于OSPFv3则是3 Type 1 Hello 2 DD 3 LSR 4 LSU 5 LSAck PacketLength OSPFv3报文长度 RouterID 路由器ID AreaID 区域ID Checksum 校验和 InstanceID 链路实例ID Reserved 保留 保留字段 总是0 19 报文变化 Hello报文 20 报文变化 OSPFv3选项 Options 24位的选项字段Hello报文 DD报文和某些LSA Router LSA Network LSA Inter Area Prefix LSA和Link LSA 已经使用了6个Bit位V6 如果为0 该Router Link将不参加IPv6路由计算 E 如果为0 不支持AS External LSA洪泛 MC 与组播相关 N 是否在NSSA NotSoStubArea 区域 R 是否为ActiveRouter 如果为0 该Router不转发非本地报文 DC 是否支持拨号 21 报文变化 报文内容变化 Hello报文不包含NetworkMaskOSPFv3协议基于Link运行 不基于Subnet运行 包含InterfaceID信息OSPFv3RouterLSA中包含NeighborInterfaceID 除了Hello报文 其他报文的内容格式基本保持不变 22 LSA头部 LSA的类型字段发生变化 23 LSA类型 U bit 指示路由器如何处理无法识别的LSA S2 S1 不同的LSA类型对应不同的U S2和S1位 24 LSA类型 功能编码 FunctionCode 25 LSID LSID不再包含网段的含义 26 RouterLSA 一台路由器能产生多个RouterLSA 通过LSID来区分 区域范围内洪泛 选项 V VLink的端点 E ASBR B ABR W MOSPF支持 27 RouterLSA链路 Link 类型 28 RouterLSA举例 displayospfv3lsdbrouteroriginate router1 1 1 1Router LSA Area0 0 0 0 LSAge 872LSType Router LSALinkStateID 0 0 0 0OriginatingRouter 1 1 1 1LSSeqNumber 0 x80000008Checksum 0 x0FC2Length 56Flags 0 x00 Options 0 x000013 R E V6 Linkconnectedto aTransitNetworkMetric 1InterfaceID 0 x18000202NeighborInterfaceID 0 x18000202 DR接口IDNeighborRouterID 2 2 2 2 DRRouterIDLinkconnectedto anotherRouter point to point Metric 1562InterfaceID 0 x18000286NeighborInterfaceID 0 x18000206 邻居接口IDNeighborRouterID 4 4 4 4 邻居RouterID 29 NetworkLSA DR产生 区域范围内洪泛 描述该链路上与DR有FULL关系的所有路由器 30 NetworkLSA举例 RTA RTB RTC RTD 4 4 4 4 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 Area0 displayospfv3lsdbnetworkOSPFv3RouterwithID 1 1 1 1 Process1 Network LSA Area0 0 0 0 LSAge 95LSType Network LSALinkStateID 24 0 2 2 DRInterfaceIDOriginatingRouter 2 2 2 2 DRRouterIDLSSeqNumber 0 x80000006Checksum 0 xCB18Length 36Options 0 x000013 R E V6 AttachedRouter 2 2 2 2AttachedRouter 1 1 1 1AttachedRouter 3 3 3 3 31 IPv6地址信息表示 使用三元组 Prefix Length PrefixOptions Prefix 来表示并携带地址信息 Link LSA Intra Area Prefix LSA Inter Area Prefix LSA和AS External LSA携带并传播该三元组地址信息 PrefixOptions选项 8 bitNU位 1 该Prefix将不会参加IPv6的单播计算 MC位 1 该Prefix将参加IPv6的组播计算 LA位 本地地址位 1 表示该地址为本地主机地址 该PrefixLength 128 P位 NSSA区域边界路由器是否向其他区域传播该Prefix 32 Link LSA 每个连接的链路产生一个Link LSA链路 Link 洪泛范围作用 1 向该链路上其他路由器通知本地的Link Local地址 即到本地的下一跳地址 2 收集本路由器在该链路上配置的所有的IPv6前缀 并通知该链路上其他路由器 3 向Network LSA提供选项信息 收集该链路上所有的Link LSA 与操作得到的该链路上Network LSA中选项信息 33 Link LSA结构 RtrPri 该路由器在该链路上的优先级 RouterPriority Options 提供给NetworkLSA的Options LinkLocalInterfaceAddress 路由器与该链路相连的接口上配置的LinkLocal地址 LinkLocal地址只出现在LinkLSA中 Prefix 该LSA中携带了多少IPv6地址Prefix 其他 Prefix三元组 34 Link LSA举例 RTA displayospfv3lsdblink24 0 2 134 显示指定LSID的Link LSALink LSA InterfaceSerial6 0 0 LSAge 17LSType Link LSALinkStateID 24 0 2 134 接口IndexOriginatingRouter 1 1 1 1LSSeqNumber 0 x80000024Checksum 0 x7F10Length 68Priority 1Options 0 x000013 R E V6 Link LocalAddress FE80 5ECC 5200 1NumberofPrefixes 2 携带两个PrefixPrefix 3000 1 1 48PrefixOptions 0 Prefix 3000 2 2 48PrefixOptions 0 35 Intra Area Prefix LSA 为什么引入Intra Area Prefix LSA OSPFv2中 依附于路由器和Stub网络的subnet出现在RouterLSA中 依附于Transit网络的subnet出现在Network LSA中 OSPFv3中 Router LSA和Network LSA不再包含地址信息 所以引入Intra Area Prefix LSA Intra Area Prefix LSA携带区域内IPv6Prefix信息 依附于路由器的Prefix依附于Stub网络的Prefix依附于Transit网络的Prefix每台路由器或Transit网络可以产生多个Intra Area Prefix LSA 36 Intra Area Prefix LSA 字段说明 Prefixes LSA中包含的Prefix个数 ReferencedLinkStateType 1 携带的Prefix依附于Router 包括Stub网络 2 携带的Prefix依附于TransitNetworkReferencedLinkStateID Type1 0Type2 DR接口IDReferencedAdvertisingRouter Type1 依附的路由器RouterIDType2 DRRouterID其他 Prefix三元组信息 37 Intra Area Prefix LSA 依附Router 举例 displayospfv3lsdbintra prefixoriginate router1 1 1 1Intra Area Prefix LSA Area0 0 0 0 LSAge 20LSType Intra Area Prefix LSALinkStateID 0 0 0 1OriginatingRouter 1 1 1 1LSSeqNumber 0 x8000003EChecksum 0 xA932Length 76NumberofPrefixes 3ReferencedLSType 0 x2001 参考RouterLSAReferencedLinkStateID 0 0 0 0 第一个RouterLSALSIDReferencedOriginatingRouter 1 1 1 1 RouterIDPrefix 3000 2 2 48PrefixOptions 0 Metric 1562Prefix 3000 1 1 48PrefixOptions 0 Metric 1562Prefix 3000 3 3 3 128PrefixOptions 2 LA 本地主机地址Metric 0 38 Intra Area Prefix LSA 依附Transit网络 举例 displayospfv3lsdbintra prefixoriginate router2 2 2 2Intra Area Prefix LSA Area0 0 0 0 LSAge 1407LSType Intra Area Prefix LSALinkStateID 0 0 0 2OriginatingRouter 2 2 2 2LSSeqNumber 0 x80000028Checksum 0 xB1E7Length 68NumberofPrefixes 3ReferencedLSType 0 x2002 参考Network LSAReferencedLinkStateID 24 0 2 2 DR接口IDReferencedOriginatingRouter 2 2 2 2 DRRouterIDPrefix 2000 1 1 48PrefixOptions 0 Metric 0Prefix 2000 2 2 48PrefixOptions 0 Metric 0Prefix 2000 3 3 48PrefixOptions 0 Metric 0 39 Inter Area Prefix LSA 边界路由器 ABR 产生的第3类LSA 在Area范围内洪泛 描述了到本AS内其他区域的路由信息 每个Inter Area Prefix LSA包含一条地址前缀信息 该LSA中不包含Link Local地址信息 使用32位整数作为LinkStateID来区分相同的LSA 40 TosType 0 TosMetric Metric NetworkMask Inter Area Prefix LSA结构 OSPFv2Type3summaryLSA AddressPrefix 128Bits OSPFv3Inter Area Prefix LSA PrefixLength 0 PrefixOptions LSchecksum Length LSage LinkStateID AdvertisingRouter LSsequencenumber Options 32bits 3 0 Metric 32bits 41 Inter Area Prefix LSA举例 displayospfv3lsdbinter prefixoriginate router1 1 1 1Inter Area Prefix LSA Area0 0 0 1 LSAge 89LSType Inter Area Prefix LSALinkStateID 0 0 0 3OriginatingRouter 1 1 1 1LSSeqNumber 0 x80000002Checksum 0 xB5F6Length 36Metric 1562Prefix 3000 1 1 48PrefixOptions 0 42 Inter Area Router LSA 边界路由器 ABR 产生的第4类LSA 在Area范围内洪泛 描述了到本AS内其他区域的ASBR路由器信息 每个Inter Area Router LSA包含一个ASBR路由器信息 LSA中的能力选项 Options 与所描述的ASBRRouterLSA中能力选项 Options 保持一致 使用32位整数作为LinkStateID来区分相同的LSA 43 TosType 0 TosMetric Metric 0 Inter Area Router LSA结构 OSPFv2Type4summaryLSA OSPFv3Inter Area Router LSA Metric 0 LSchecksum Length LSage LinkStateID AdvertisingRouter LSsequencenumber Options 32bits 4 0 Options DestinationRouterID 32bits 44 Inter Area Router LSA举例 displayospfv3lsdbinter routerOSPFv3RouterwithID 2 2 2 2 Process1 Inter Area Router LSA Area0 0 0 1 LSAge 38LSType Inter Area Router LSALinkStateID 0 0 0 1OriginatingRouter 1 1 1 1LSSeqNumber 0 x80000001Checksum 0 xEF02Length 32Options 0 x000013 R E V6 Metric 1562DestinationRouterID 4 4 4 4 ASBRRouterID 45 AS External LSA 由ASBR路由产生 描述了区域外的路由信息 具有自治系统 AS 洪泛范围 LinkStateID不再是ASBRRouterID 只是来和其他AS External LSA区分开 AS External LSA不含有Link Local地址信息 可选项 转发 Forwarding 地址TagReferencedLinkStateID 保留字段 46 TOS TOSMetric E ExternalRouteTag ForwardingAddress ReferencedLinkStateID Optional ExternalRouteTag Optional Forwardingaddress 128Bits Optional AddressPrefix 128Bits PrefixLength 0 PrefixOptions 0 E F T 0 Metric NetworkMask AS External LSA结构 OSPFv2AS External LSA OSPFv3AS External LSA LSchecksum Length LSage LinkStateID AdvertisingRouter LSsequencenumber Options 32bits 5 Metric 24 Bits 32bits E E 1 Type2ExternalRoute0 Type1ExternalRoutesF 是否有ForwardingAddress域T 是否有Tag域 47 AS External LSA举例 displayospfv3lsdbexternalOSPFv3RouterwithID 2 2 2 2 Process1 AS External LSALSAge 1027LSType AS External LSALinkStateID 0 0 0 1OriginatingRouter 4 4 4 4LSSeqNumber 0 x80000004Checksum 0 xD0C7Length 36MetricType 2 Largerthananylinkstatepath Metric 1Prefix 3001 1 1 48 引入的静态路由PrefixOptions 0 48 处理UnknownLSA OSPFv3处理未知类型的LSA 使协议更灵活 针对Ubit设置分别进行处理 Ubit 0 该UnknownLSA具有Link Local洪泛范围 Ubit 1 接收并洪泛该UnknownLSA 不能简单的丢弃UnknownLSA 在某些情况下 同一链路上的路由器有不同的能力 49 SPF路由计算 SPF计算过程拓扑生成和路由计算过程相分离 Step1 计算Router LSA Network LSA得到网络拓扑 Step2 计算Intra Area Prefix LSA得到路由 RTA RTB RTC RTD 4 4 4 4 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 Area0 Network 50 MSR对OSPFv3的实现程度 MSR系列路由器目前支持的OSPFv3特性支持RFC2740规定的基本特性 支持OSPFv3Stub区域 支持OSPFv3多进程 Multi Process 可以在一台路由器上运行多个OSPFv3进程MSR系列路由器目前不支持的特性不支持在P2MP NBMA网络上运行不支持报文加密验证不支持MIB不支持NSSA区域不支持GR 51 问题 OSPFv3为什么要处理位置未知LSA 52 解答 在IPv6中 需要路由器在单个链路上提供对报文的多种处理 IPv4中对未知类型报文直接丢弃的做法已经不适用了 当DR比链路上其他路由器支持的Option类型少时 直接丢弃报文会产生问题 53 小结 OSPFv3在保持原有原理机制前提下全新设计OSPFv3与OSPFv2的异同OSPFv3只能支持IPv6OSPFv3根据IPv6地址特性将地址语义与网络拓扑分离OSPFv3的报文格式 54 课