OSPF工作原理

1、OSPF工作原理目目 录录OSPF工作原理OSPF单区域路由传播与计算OSPF工作原理工作原理OSPF多区域路由传播与计算OSPF路由汇总及特殊区域OSPF基本概念OSPF常见问题及解决方法 什么是OSPF OSPF英文全称Open Shortest Path First (开放式最短路径优先) OSPF是一种链路状态路由协议，使用基于带宽的度量值。 OSPF采用SPF算法计算路由，从算法上保证了无路由环路。 OSPF通过邻居关系维护路由，避免了定期更新对带宽的消耗。 OSPF路由更新效率高，网络收敛快，适用于大中型网络。 OSPF报文封装于IP，协议号89，组播地址224.0.0.5与224

2、.0.0.6。 OSPF路由优先级默认为110，可手动修改。二层帧头源IP接口IPOSPF报文载荷目标IP224.0.0.5协议号89(OSPF)OSPF包头OSPF基本概念基本概念OSPF路由域：运行OSPF路由协议的网络。OSPF区域：OSPF是一种支持划分多区域的协议。 Area ID：32位，用数字或IP地址表示。 OSPF区域分为骨干区域，普通区域和特殊区域。 多区域场景中，所有非骨干区域都需挂载于骨干区域上OSPF路由域Area 0Area 1Area OSPF基本概念基本概念 RT1 RT9 RT5 RT6 RT7 RT2 RT3 RT4 RT8 Router ID 简称RID，

3、32位，在OSPF路由域唯一标识每一台路由器。 运行OSPF的路由器都必须有一个Router ID，并且在网络中唯一。 Router ID可以手工配置，也可以自动选择。（DP设备除进程1外均需手工配置router-id） 优选手工配置的Router ID。 优选所有Loopback接口中的最大IP地址。 优选所有物理接口中的最大IP地址。为了网络稳定，现网一般要求手工配置Router IDArea 0Area 1Area OSPF基本概念基本概念 RT5 RT6 RT7 RT1 RT2 RT3 RT4 RT8 OSPF邻居与邻居表 OSPF路由器之间，通过交互Hello报文，建立邻居关系。 O

4、SPF邻居是自动发现的，Hello报文发往组播地址224.0.0.5。 启动了OSPF的接口会自动接收224.0.0.5的组播报文，并且都会周期发送Hello报文，用于发现和维护邻居关系。 OSPF邻居关系是路由学习的基础，任何其他的OSPF报文都只在建立了邻居的路由器之间交互，路由学习只在邻居之间进行。 每个OSPF路由器都有一个邻居表，用于存储OSPF邻居关系。邻居关系HelloHelloHelloHello邻居关系邻居关系邻居关系S0S1 邻居RID 连接接口 死亡时间 RT1_RID S0 36秒 RT4_RID S1 32秒邻居表OSPF基本概念基本概念 RT1 RT2 RT3 RT

5、4 链路状态通告（LSA） 按一定格式封装后的链路状态信息。 LSA 1：路由器链路状态通告 每台路由器都会发起自己的LSA 1 LSA 2：传送网络链路状态通告邻居关系邻居关系邻居关系邻居关系S0S1gige0_010.0.3.1/241000Mbps2Mbps1Mbps直连网段1的状态信息直连网段2的状态信息直连拓扑1的状态信息直连拓扑2的状态信息发起路由器Router ID链路状态通告LSA IDRT3的LSA 1 10.0.3.0网段的状态信息 RT1邻居的状态信息 RT4邻居的状态信息发起路由器: RT3_RIDLSA ID: RT3_RIDOSPF基本概念基本概念 RT1 RT2

6、RT3 RT4Area 0LSDBLSDBLSDBLSDBLSULSULSULSURT3LSA 链路状态数据库（LSDB） 每台OSPF路由器都有一个LSDB，用于存储LSA。 同一个区域中的OSPF路由器的LSDB一致。 LSA封装在LSU报文中，在区域内洪泛，最终达到区域内LSDB一致。 LSA在洪泛过程中内容保持不变。LSDBRT1_LSART2_LSART3_LSART4_LSAOSPF基本概念基本概念 RT1 RT2 RT3 RT4 SPF计算 以自己LSA 1为根，进行SPF计算。 各OSPF路由器单独进行SPF计算，互不影响。RTA110010RTBRTCRTDRTA的SPF计算

7、RTB101RTA100RTDRTB的SPF计算RTCRTC100110RTDRTARTBRTC的SPF计算RTD10100RTC1RTBRTD的SPF计算RTA10010150LSDBRTA_LSARTB_LSARTC_LSARTD_LSAOSPF基本概念基本概念RTARTBRTCRTD OSPF报文结构二层帧头OSPF报文载荷IP包头(协议号89)OSPF包头认证类型：0(不认证)，1(不认证)，2(MD5认证)OSPF基本概念基本概念二层帧头DBD头IP包头(协议号89)OSPF包头(类型=2)LSA头部列表二层帧头IP包头(协议号89)OSPF包头(类型=3)LSA简化头部列表二层帧头

8、LSA数量IP包头(协议号89)OSPF包头(类型=4)LSA列表二层帧头IP包头(协议号89)OSPF包头(类型=5)LSA头部列表DBD:LSR:LSU:LSAck:LSA头:54321路由器LSA外部路由LSA区域间ASBR LSA区域间路由LSA转发网络LSA二层帧头Hello头IP包头(协议号89)OSPF包头(类型=1)邻居Router ID列表(本链路上的邻居)Hello:OSPF基本概念基本概念目目 录录OSPF工作原理OSPF单区域路由传播与计算OSPF工作原理工作原理OSPF多区域路由传播与计算OSPF路由汇总及特殊区域OSPF基本概念OSPF常见问题及解决方法OSPF协议

9、工作过程主要有四个阶段：寻找邻居、建立邻接关系、链路状态信息传递、计算路由接口是否启动OSPFOSPF启动不做任何处理没有定时发送Hello包，寻找邻居启动是否接收到邻居的Hello包没有继续等待接收邻居状态达到2-WAY状态有DR/BDR是否选举？进行DR/BDR选举未选举与DR/BDR交互链路状态，邻居状态达到Full状态选举完成计算路由仅与DR/BDR建立邻接关系已选举OSPF工作原理工作原理邻居状态达到2-way状态后，RTA与RTB之间开始建立邻接关系 寻找邻居HelloHelloHelloHello广播Hello包，尝试寻找可交换路由信息的周边设备接收到Hello包，找到周边设备H

10、ello包中携带的参数协商成功邻居表邻居表RTARTBRouter ID 1.1.1.1Router ID 2.2.2.210.1.0.1/2410.1.0.2/OSPF工作原理工作原理传递信息以上是RTB获得RTA LSA的过程，RTA也通过相同的过程获得RTB的LSA在RTB与RTA的LSA信息同步后，RTA在RTB邻居表内的状态变迁为Full状态RTARTBRouter ID 1.1.1.1Router ID 2.2.2.210.1.0.1/2410.1.0.2/24发送RTA具备的LSA概要分析比较RTA与RTB的链路信息发送请求，要求获得RTB不具备的LSA将RTB请求的LSA发给R

11、TB收到，谢谢！邻居表邻居表112234567891011触发更新，或每隔30min更新OSPF工作原理工作原理传递信息112234567891011112234567891011OSPF协议包具备超时重传机制 OSPF协议包具备序列号，对重复包不做处理 LSA更新携带掩码，支持VLSM发送请求，要求获得RTA不具备的LSA将RTA请求的LSA发给RTA收到，谢谢！发送请求，要求获得RTA不具备的LSA在规定时间内没有收到回应，认为包丢失，重发包！重复包不做处理将RTA请求的LSA发给RTA重复包不做处理在规定时间内没有收到回应，认为包丢失，重发包 RTARTBRouter ID 1.1.1.

12、1Router ID 2.2.2.210.1.0.1/2410.1.0.2/OSPF工作原理工作原理 OSPF邻接关系详细建立过程OSPF工作原理工作原理AB广播网建立邻接关系RTDRTBRTCRTARTE邻接关系数 R = n (n-1)2邻接关系数 R = 2 (n-2) + 1RTARTBRTCRTDRTERTA(DR)RTB(BDR)RTCRTDRTE建立邻接关系采用DR/BDR方式建立邻接关系HelloHelloHelloHelloHOSPF工作原理工作原理DR和BDR选举Hello包携带路由器优先级，越高越优先，优先级为0的路由器不具备选举资格先选举BDR，再选举DRDR和BDR一

13、旦选定，即使OSPF区域内新增优先级更高的路由器，DR和BDR也不重新选举，只有当DR和BDR都失效后，才参与选举RTDRTBRTCRTARTEHello: Pri=2DRBDRDRothersDRothers不具备选举资格Hello: Pri=1Hello: Pri=0Hello: Pri=5Hello: Pri=3 Full2-OSPF工作原理工作原理19POINT_TO_POINT： 接口：Serial (PPPHDLC)/ FRs P2P Subif / 特点：无DR，组播建邻居，HELLO时间10s，自动发现邻居，三层广播BROADCAST：接口：tengige/gige/vlan-

14、if/三层bond 特点：选举DR，组播建邻居，HELLO时间10s，自动发现邻居，三层广播NON_BROADCAST（NBMA)接口： FRs Physical / FRs MP Subif特点：选举DR，单播更新（手工指邻居），HELLO时间30s，三层不广播POINT_TO_MULTIPOINT：（须手动配置）接口： FRs Physical / FRs MP Subif特点：无DR，组播建邻居，出现/32主机路由，三层广播HELLO时间30s，自动发现邻居OSPF工作原理工作原理20 OSPF接口网络类型总结：OSPF工作原理工作原理在调整HELLO时间的情况下 P-P 与P-M可以建

15、立邻接关系，路由正常。 NBMA与BROADCAST可以建立邻接关系，路由正常。 其它的网络类型对接，则调整HELLO时间也不可以正常工作。目目 录录OSPF工作原理OSPF单区域路由传播与计算OSPF工作原理工作原理OSPF多区域路由传播与计算OSPF路由汇总及特殊区域OSPF基本概念OSPF常见问题及解决方法 OSPF对直连网络的描述 末梢网络stub：（没有邻居的网络） （网段、掩码、开销） 点对点another route：（点对点网络类型） （邻居RouterID、连接接口（接口的IP地址）、开销） 连接接口的IP网段描述（网段、掩码、开销） 转发网络tramsit：（广播、非广播类

16、型） （DR（DR接口IP地址）、连接接口（接口的IP地址）、开销） DR发起转发网络描述（DR（DR接口IP地址）、子网掩码、该链路上的OSPF路由器Router ID列表）OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算 1类LSA（Router）：路由器链路状态通告每台路由器都发起1类LSA，通告自己的直连拓扑信息。LS ID：本路由器Router ID发起路由器ID：本路由器Router ID末梢网络描述点对点网络描述/点对多点网络描述DR连接描述 2类LSA（Network）：网络链路状态通告 每个转发网络链路的DR发起2类LSA，通告该多路访问链路上连接的路由器 LS ID：DR的

17、接口IP地址 通告路由器ID：DR的Router ID 转发网络描述（子网掩码、该链路上的OSPF路由器Router ID列表）OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算 路由器LSA（Type 1） 每个路由器都将产生Router LSA，描述了路由器所有的链路和接口，状态和开销 。 这些LSA通告只会在始发它们的区域内部进行泛洪。OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算R1R2R3R4R5R6R7R3 show ip ospf database router OSPF Routing Process 1 Router with

18、ID (3.3.3.3) Router Link States (Area 0.0.0.1) LS age: 37 / 发出LSA后所经历的时间 Options: 0 x2 :*|-|-|-|-|-|E|* LS Flags:0 x1 LS Type: router-LSA / LSA 类型路由器LSA Link State ID: 3.3.3.3 / 一类LSA链路状态ID为始发路由器ID Advertising Router: 3.3.3.3 / 始发路由器ID LS Seq Number: 8000000B / LSA的序列号 Checksum: 0 x446A / 校验和 Length

19、: 72 /长度 Number of Links: 4 / 链路数量 OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算R1R2R3R4R5R6R7 Link connected to: a Transit Network / 连接一个传送网络 (Link ID) Designated Router address: 10.1.37.7 / DR路由器的接口IP (Link Data) Router Interface address: 10.1.37.3 / 始发者与该网络相连的接口IP Number of TOS metrics: 0 / TOS号：为列出的这条链路指定服务类型度量值的编号，

20、目前已不用。 TOS 0 Metrics: 1 / 和指定TOS值相关联的开销 Link connected to: another Router (point-to-point) / 连接一个点到点网络 (Link ID) Neighboring Router ID: 1.1.1.1 / 邻居路由器ID (Link Data) Router Interface address: 10.1.13.2 / 连接邻居路由器的接口IP Number of TOS metrics: 0 TOS 0 Metrics: 64 Link connected to: a Stub Network / 对点到点

21、网络的链路说明 (Link ID) Net: 10.1.13.0 / 网络号 (Link Data) Network Mask: 255.255.255.252 / 子网掩码 Number of TOS metrics: 0 TOS 0 Metrics: 64 Link connected to: a Stub Network / 连接一个末梢网络 (Link ID) Net: 3.3.3.3 / 网络号 (Link Data) Network Mask: 255.255.255.255 / 子网掩码 Number of TOS metrics: 0 TOS 0 Metrics: 1 网络LS

22、A (Network LSA) （Type 2） 在每个多路访问网络中，DR都会产生这种Network LSA，描述了所有和它相连的路由器（包括DR本身）。 它只在产生这条Network LSA的区域泛洪。OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算R1R2R3R4R5R6R7R3 show ip ospf database network OSPF Routing Process 1 Router with ID (3.3.3.3) Net Link States (Area 0.0.0.1) LS age: 589 / 发出LSA后所经历

23、的时间 Options: 0 x2 : *|-|-|-|-|-|E|* LS Flags:0 x1 LS Type: network-LSA / LSA 类型网络LSA Link State ID: 10.1.37.7 (address of Designated Router) / 链路状态ID为DR的接口IP Advertising Router: 7.7.7.7 /通告路由器ID为本区域中DR的Router ID LS Seq Number: 80000001 / LSA的序列号 Checksum: 0 xE4D9 / 校验和 Length: 32 / 长度 Network Mask:

24、/24 / 这个网络上使用的掩码 Attached Router: 7.7.7.7 / 相连的路由器（DR本身） Attached Router: 3.3.3.3 / 相连的路由器 OSPF LSA洪泛 OSPF路由器将自己发起的LSA封装在LSU中，发送给它所有的邻居（邻接关系）。 OSPF路由器收到LSU后，保存一份拷贝到自己的链路状态数据库中，并将该LSU直接发送给除了发送该LSU的所有邻居（邻接关系）。通过LSA洪泛，实现OSPF的链路状态数据库同步OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算 OSPF LSA 更新 LSA序列号：每条LSA中都有一个32位的序列号 网络拓扑发生变

25、化时，与该拓扑直接相连的OSPF路由器感知到此变化，并发起新的LSA，新的LSA序列号增加1；然后将该LSA洪泛给它所有的邻居（邻接关系）。 OSPF路由器收到LSA后，判断该LSA的序列号是否更高。更高则存储该LSA到自己的链路状态数据库中，并洪泛该LSA；否则丢弃该LSA。OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算 OSPF LSA老化 LSA老化时间：每条LSA中都有一个16位的老化时间。 OSPF LSA采用递增老化。 LSA发起时，老化时间为0； LSA的老化时间在链路状态数据库中，会随时间不断地增加； 最大老化时间（Maxage）为60分钟；LSA的老化时间达到60分钟后，O

26、SPF将该LSA从链路状态数据库中清除。OSPF路由器每隔30分钟（LSRefresh Time）将重新发起并洪泛LSA（序列号增加1，老化时间为0），以更新网络中老化的LSA。OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算OSPF的计算路由根据LSDB，以自己为根形成一棵最短路径树，计算到每个节点的路由，一条路由的代价：是指沿着到达目的网络的路由路径上所有出站接口的代价之和。计算接口开销= 108/Bandwith(b/s)108/100M1108/128K781Cost值为11781783108/100M1学习到的10.1.1.0/24网段的Cost是多少？OSPF单区域路由传播与计算单

27、区域路由传播与计算OSPF报文的目的地址OSPF单区域路由传播与计算单区域路由传播与计算目目 录录OSPF工作原理OSPF单区域路由传播与计算OSPF工作原理工作原理OSPF多区域路由传播与计算OSPF路由汇总及特殊区域OSPF基本概念OSPF常见问题及解决方法 OSPF单区域存在的问题 LSDB 庞大，占用内存大，SPF计算开销大。 LSA洪泛范围大，拓扑变化影响范围大。 路由不能被汇总，路由表庞大。OSPF Area 0XOSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算省市市市市市市区县县区县县区区县县区区省 划分区域可以解决上述问题 每个区域独立存储LSDB，划分区域减小了LSDB。 L

28、SA洪泛被限制在区域内，有效控制了拓扑变化的影响范围。 区域边界可以做路由汇总，减小了路由表。Area 0XArea XArea YArea Z县县区区县县区区县县区区市市市市市市省省OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算 OSPF多区域基本结构 骨干区域：Area 0，OSPF的Area 0必须是连续的，不能被分割。 非骨干区域：必须和Area 0直接相连，非骨干区域 之间不能直接交换路由信息，必须通过Area 0。OSPF路由域Area 0Area 1Area RT3RT4RT5RT6RT7RT8RT10RT9RT1RT2OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算OSPF路

29、由器类型骨干路由器(BR)：Area 0内的路由器。区域内路由器(IR)：所有接口同一个 Area的路由器。区域边界路由器(ABR)：连接多个区域及且至少有一个up的Area 0接口。自治系统边界路由器(ASBR)：重发布了其他协议路由且至少有一个接口运行OSPF的路由器。OSPF路由域Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRIRASBRRT3RT4RT5RT6RT7RT8RT2RT10RT9RT1OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算 OSPF多区域链路状态数据库 每个区域都有自己独立的LSDB，SPF计算独立运行。 LSA洪泛和LSDB同步只在区域内进

30、行。Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRIRASBRArea 0LSDBLSULSUXArea 1LSDBArea 2LSDBRT3RT4RT6RT7RT8RT1RT2RT10RT9RT5RT1RT2RT3RT4RT3RT5RT6RT4RT7RT8OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算 其他区域的网段 OSPF对区域间路由信息的描述 OSPF只知道本区域的拓扑结构，并不知道其他区域的拓扑结构，其他区域的路由信息，依靠本区域的ABR来描述。Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRIRASBR Area 1 的网段 Area 2

31、 的网段 Area 0Area 1 其他区域的网段 ART1RT2RT3RT4RT3RT5RT6RT4RT7RT8RT3RT6RT7RT8RT2RT10RT9RT5RT4RT1OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算 OSPF对区域间路由的描述与计算 ABR先计算区域内的LSA 1、2，并为计算出来的路由向其他区域发起LSA 3，而且为Area 0中的LSA 3向其他区域重新发起LSA 3。Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRIRASBRArea 0 网段N LSA 3 RT5 LSA 1 包含网段N 重新发起的 网段N LSA 3 RT1 LSA 1

32、RT2 LSA 1 RT4 LSA 1 网段N LSA 3 RT3 LSA 1 Area 1RT3 LSA 1 RT5 LSA 1 网段NRT6 LSA 1 Area 2RT4 LSA 1 RT7 LSA 1 网段N LSA 3 RT8 LSA 1 网段NRT3RT6RT7RT8RT1RT2RT10RT9RT5RT4OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算R3show ip ospf database summary OSPF Routing Process 1 Router with ID (3.3.3.3) Summary Link

33、States (Area 0.0.0.1) LS age: 362 / 发出LSA后所经历的时间 Options: 0 x2: *|-|-|-|-|-|E|* LS Flags:0 x6 LS Type: summary-LSA / LSA 类型网络汇总LSA Link State ID: 10.0.15.0 (summary Network Number) / 传递进该区域的网络号作为链路状态ID Advertising Router: 1.1.1.1 / 转发或始发该LSA的ABR的Router ID LS Seq Number: 80000002 / LSA的序列号 Checksum:

34、0 xB130 / 校验和 Length: 28 / 长度 Network Mask: /30 / 子网掩码 TOS: 0 Metric: 64/ABR到达目的地的路由开销 OSPF对外部路由的描述与计算 ASBR为外部路由发起LSA5，在整个OSPF路由域中洪泛。Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRIRASBRArea 0RT1 LSA 1 RT2 LSA 1 RT4 LSA 1 网段W LSA 5 RT3 LSA 1 Area 2RT4 LSA 1 RT7 LSA 1 网段W LSA 5 RT8 LSA 1 RT8 LSA 1 ASBR=1 网段W 网段W

35、LSA 5 其他协议 RT8 网段W LSA 5 RT8 Area 1RT3 LSA 1 RT5 LSA 1 RT6 LSA 1 RT3RT6RT7RT8RT2RT10RT9RT5RT4RT1OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算R3show ip ospf database external OSPF Routing Process 1 Router with ID (3.3.3.3) AS External Link States LS age: 400 / 发出LSA后所经历的时间 Options: 0 x2 : *|-|-|-|

36、-|-|E|* LS Flags: 0 x6 LS Type: AS-external-LSA / LSA 类型自治系统外部LSA Link State ID: 172.16.6.0 (External Network Number ) / OSPF自治系统外部网络号 Advertising Router: 2.2.2.2 / 通告路由器为ASBR的Router ID LS Seq Number: 80000002 / LSA的序列号 Checksum: 0 xDF9F / 校验和 Length: 36 / 长度 Network Mask: /24 / 子网掩码 Metric Type: 1

37、(Larger than any link state path) TOS: 0 Metric: 1000 / ASBR设定的从ASBR到达外部路径的度量值 Forward Address: 0.0.0.0 / 转发地址，是指到达所通告的目的地的数据包应该被转发到的地址。如果转发地址为0.0.0.0，那么数据包将被转发到始发的ASBR上 External Route Tag: 0 /外部路由标记，可以重分布打上 外部路由 外部路由 未知拓扑 外部路由 OSPF对外部路由信息的描述 OSPF通过ASBR来描述外部路由的可达性。Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRI

38、RASBR 外部路由 未知拓扑Area 0Area 1RT8 外部路由 外部 路由 未知拓扑Area 2其他路由协议其他路由协议RT3RT6RT7RT8RT1RT2RT10RT9RT5RT4RT1RT2RT3RT3RT5RT6RT2RT8RT4RT7RT8RT2RT4OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算OSPF多区域路由传播与计算多区域路由传播与计算R6show ip ospf database asbr-summary OSPF Routing Process 1 Router with ID(6.6.6.6) ASBR-Summary Link States (Area 0.0

39、.0.0) LS age: 1387 / 发出LSA后所经历的时间 Options: 0 x2: *|-|-|-|-|-|E|* LS Flags:0 x6 LS Type: summary-LSA / LSA 类型ASBR汇总LSA Link State ID: 2.2.2.2 (AS Boundary Router address) / ASBR的Router ID Advertising Router: 6.6.6.6 / 始发该LSA或转发该LSA的ABR的Router ID LS Seq Number: 80000001 / LSA的序列号 Checksum: 0 xECEE / 校

40、验和 Length: 28 / 长度 Network Mask: /0 / 没有实际意义 TOS: 0 Metric: 64 / ABR到ASBR的路径开销目目 录录OSPF工作原理OSPF单区域路由传播与计算OSPF工作原理工作原理OSPF多区域路由传播与计算OSPF路由汇总及特殊区域OSPF基本概念OSPF常见问题及解决方法 OSPF路由汇总需求 区域边界路由汇总 AS边界路由汇总OSPF路由域Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRIRASBROSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域RT3RT4RT5RT6RT7RT8RT1RT2RT10RT9 OSPF区

41、域路由汇总5.5.5.5/3210.0.5.1/241.1.1.1/3210.0.15.2/3010.0.15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.16.4.1/24Area 0Area

42、1Area 2RIP10.0.0.0/1610.2.0.0/1610.1.0.0/16172.16.0.0/16双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4重发布直连(类型2开销10) RT1的OSPF路由表 10.1.1.0/24 开销1 直连 (Area 1 LSA1) 10.1.3.0/24 开销101 下一跳10.1.13.2 (Area 1 LSA1) 10.1.13.0/30 开销100 直连 (Area 1 LSA1) 汇总路由LSA3的发起开销：RT1router ospf 1 area 1 range 10.1.0.0 255.255.0.0 区域路由汇总OSPF路由汇总及

43、特殊区域路由汇总及特殊区域 OSPF外部路由汇总5.5.5.5/3210.0.5.1/241.1.1.1/3210.0.15.2/3010.0.15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.1

44、6.4.1/24Area 0Area 1Area 2RIP10.0.0.0/1610.2.0.0/1610.1.0.0/16172.16.0.0/16双向重发布双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4重发布直连重发布直连(类型类型2开销开销10) RT2的全局路由表 R 172.16.4.0/24 下一跳172.16.24.2 C 172.16.24.0/30 直连，启动了RIPRT2router ospf 1 redistribute rip metric 1000 metric-type 1 summary-address 172.16.0.0 255.255.0.0 router

45、ospf xxx summary-address x.x.x.x x.x.x.x.x全局路由表中 其他路由协议的细化路由 OSPF路由域 汇总路由LSA5 重发布过程中summary-address汇总OSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域 OSPF缺省路由发布 不带always：全局路由表中必须存在其它协议的缺省路由，OSPF才发布缺省路由。 带always：不管全局路由表中是否存在缺省路由，OSPF都发布缺省路由。 不带metric-type：默认类型2。 不带metric：一般默认为10。OSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域5.5.5.5/3210.0.5.1/241.1.

46、1.1/3210.0.15.2/3010.0.15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.16.4.1/24Area 0Area 1Area 2RIP10.0.0.0/1610.2.0.0/

47、1610.1.0.0/16172.16.0.0/16双向重发布双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4发布缺省路由发布缺省路由(类型类型1开销开销2000)RT5方法一： ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.50.2 router ospf 1 default-information originate metric 2000 metric-type 1方法二： router ospf 1 default-information originate always metric 2000 metric-type 1 进一步减少路由需求 只要本区域路由，去往其他区域采

48、用缺省路由。 只要本区域路由和本区域外部路由，去往其他区域采用缺省路由。OSPF路由域Area 0Area 1Area 2BRABRABRASBRIRIRIRASBR只要本区域路由只要本区域细化及外部路由OSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域RT3RT4RT5RT6RT7RT8RT1RT2RT10RT9 OSPF特殊区域类型OSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域 Stub区域RT1 router ospf 1 area 1 stubRT3 router ospf 1 area 1 stub 区域中的每个路由器都要配置stub。SOSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域5.5.5

49、.5/3210.0.5.1/241.1.1.1/3210.0.15.2/3010.0.15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.16.4.1/24Area 0Area 1Area 2RIP

50、10.0.0.0/1610.2.0.0/1610.1.0.0/16172.16.0.0/16双向重发布双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4重发布直连重发布直连(类型类型2开销开销10) 完全Stub区域RT1 router ospf 1 area 1 stub no-summary RT3 router ospf 1 area 1 stub 区域中的每个路由器都要配置stub。 区域中的每个ABR都要配置stub no-summary。完全完全SOSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域5.5.5.5/3210.0.5.1/241.1.1.1/3210.0.15.2/3010.0.

51、15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.16.4.1/24Area 0Area 1Area 2RIP10.0.0.0/1610.2.0.0/1610.1.0.0/16172.16.0.0

52、/16双向重发布双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4重发布直连重发布直连(类型类型2开销开销10) NSSA区域 区域中的每个路由器都要配置NSSA。RT2 router ospf 1 area 2 nssaRT6 router ospf 1 area 2 nssaNSSAOSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域5.5.5.5/3210.0.5.1/241.1.1.1/3210.0.15.2/3010.0.15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.

53、2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.16.4.1/24Area 0Area 1Area 2RIP10.0.0.0/1610.2.0.0/1610.1.0.0/16172.16.0.0/16双向重发布双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4重发布直连重发布直连(类型类型2开销开销10) NSSA区域 缺省路由发布RT6 router ospf 1 ar

54、ea 2 nssa default-information-originate NSSA ABR不会自动发布缺省路由。RT2show ip ospf databaseNSSAOSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域5.5.5.5/3210.0.5.1/241.1.1.1/3210.0.15.2/3010.0.15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.

55、3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.16.4.1/24Area 0Area 1Area 2RIP10.0.0.0/1610.2.0.0/1610.1.0.0/16172.16.0.0/16双向重发布双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4重发布直连重发布直连(类型类型2开销开销10) 完全NSSA区域RT6 router ospf 1 area 2 nssa no-summary RT2 router ospf 1 area 2 nssa 区域中的每个路由器

56、都要配置NSSA。 区域中的每个ABR都要配置NSSA no-summary。完全完全NSSAOSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域5.5.5.5/3210.0.5.1/241.1.1.1/3210.0.15.2/3010.0.15.1/30S0S1S1S0S2S2S0S0S0S010.1.13.1/3010.1.13.2/306.6.6.6/3210.0.56.1/3010.0.56.2/3010.2.26.2/3010.2.26.1/30172.16.24.1/30172.16.24.2/303.3.3.3/322.2.2.2/324.4.4.4/3210.0.50.1/2410.1

57、.1.1/2410.1.3.1/2410.2.6.1/2410.2.2.1/24172.16.4.1/24Area 0Area 1Area 2RIP10.0.0.0/1610.2.0.0/1610.1.0.0/16172.16.0.0/16双向重发布双向重发布RT5RT1RT3RT6RT2RT4重发布直连重发布直连(类型类型2开销开销10)OSPF缺省路由发布总结OSPF路由汇总及特殊区域路由汇总及特殊区域目目 录录OSPF工作原理OSPF单区域路由传播与计算OSPF工作原理工作原理OSPF多区域路由传播与计算OSPF路由汇总及特殊区域OSPF基本概念OSPF常见问题及解决方法OSPF常见问题

58、及解决方案常见问题及解决方案1、show ip ospf neighbor查看无邻居关系1）接口是否使能OSPF 查看web页面是否有选择使能此接口或者show run查看，是否存在network该接口的网段2）接口是否设置为非活跃 查看web页面的高级配置中，接口是否处于非活跃的状态或者show run查看，是否存在passive-interface的配置3）区域ID是否匹配 查看两端的show run配置是否处于同一个区域，或者通过抓包查看hello报文的区域字段是否与自身的区域ID一致4）认证是否一致 查看两端的show run配置是否认证类型和认证消息一致，或者通过抓包查看认证类型和认证消息字段与自身的配置是否一致（认证类型中0表示不认证，1表示明文认证，2表示MD5认证，在考虑认证消息时要注意空格的存在，一个空格代表一个密码字符）5）Hello/dead间隔是否一致 通过抓包查看hello/dead字段的值是否与本端一致（默认point-to-point与broadcast的hello间隔为10s,dead间隔为40s，non-broadcast与point-to-multipoint的hello间隔为30s,dead间隔为120s）6）包过滤是否放通 查看本端的包过滤配置是否放通了OSPF报文7）是否为特殊区域