田sir课件第26章ospf基础

1、OSPF基础ISSUE 1.0日期：杭州华三通信技术有限公司 ， RIP路由协议存在无法避免的缺陷，多用于构建中小型网络随着网络规模的日益扩大，RIP路由协议已经不能完全满足需求OSPF 路由协议解决了很多RIP路由协议无法解决的问题，因而得到了广泛应用引入 掌握OSPF路由协议基本原理熟练配置单区域OSPF掌握OSPF常见问题定位手段课程目标学习完本课程，您应该能够： RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF信息显示与调试目录 以跳数评估的路由并非最优路径RTARTBRTCRTD10.1.0.0/2410.2.0.0/2464Kbps2Mbps2Mbps2Mbps2Mbps数据流RT

2、A Routing Table目标网络接口度量值10.2.0.0S0/11S0/1S0/0传输需时 t = 2Mbps64Kbps= 32 s 如果RTA选择S0/0传输，传输需时会大大缩短为3s 最大跳数16导致网络尺度小RTARTB12345678910111213141516RTA无穷远，不可达！RIP协议限制网络直径不能超过16跳！收敛速度慢Routing Table目标网络接口度量值10.1.0.0E1/0InfRouting Table目标网络接口度量值10.1.0.0E1/0InfRTARTB10.1.0.0/2410.2.0.0/2410.1.0.0, Metric 210.1

3、.0.0, Metric 1RTCRTA和RTB收到路由不可达信息后进入抑制时间抑制时间结束前，即使有新的设备发布路由RTA和RTB的路由也不能更新 更新发送全部路由表浪费网络资源Routing Table目标网络接口度量值20.1.0.0E1/0520.2.0.0E0/0220.100.0.0S0/08Routing Table目标网络接口度量值10.1.0.0E1/0510.2.0.0E0/0210.100.0.0S0/08RTARTB64Kbps每隔30s向对方发送全部路由假设RTA和RTB各有1000条路由，每条路由需占用20个字节每次路由更新时，RTA和RTB之间单向需消耗至少160

4、Kb的带宽资源 RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF信息显示与调试目录 什么是OSPFOSPF（Open Shortest Path First，开放最短路径优先）是IETF 开发的基于链路状态的自治系统内部路由协议OSPF仅传播对端设备不具备的路由信息，网络收敛迅速，并有效避免了网络资源浪费OSPF直接工作于IP层之上，IP协议号为89OSPF以组播地址发送协议包 OSPF协议工作过程概述接口是否启动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

5、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OSPF协议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、计算路由已选举 寻找邻居HelloHelloHelloHello邻居ID邻居地址邻居状态邻居ID邻居地址邻居状态邻居ID邻居地址邻居状态2.2.2.210.1.0.22-way邻居ID邻居地址邻居状态1.1.1.110.1.0.12-way邻居ID邻居地址邻居状态2.2.2.210.1.0.2init邻居ID邻居地址邻居状态1.1.1.110.1.0.1init广播Hello包，尝试寻找可交换路由信息的周边设备接收

6、到Hello包，找到周边设备Hello包中携带的参数协商成功邻居表邻居表邻居状态达到2-way状态后，RTA与RTB之间开始建立邻接关系RTARTBRouter ID 1.1.1.1Router ID 2.2.2.210.1.0.1/2410.1.0.2/24 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HelloHelloHelloHelloHello DR和BDR选举RTDRTBRTCRTART

7、EHello: Pri=2DRBDRDRothersDRothers不具备选举资格Hello: Pri=1Hello: Pri=0Hello: Pri=5Hello: Pri=3Hello包携带路由器优先级，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 传递信息邻居ID邻居地址邻居状态2.2.2.210.1.0.22-way邻居ID邻居地址邻居状态1.1.1.110.1.0.12-way邻居ID邻居地址邻居状态2.2.2.210.1.0.2FullRTAR

8、TBRouter 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RTB收到，谢谢！邻居ID邻居地址邻居状态1.1.1.110.1.0.1Full邻居表邻居表触发更新，或每隔30min更新以上是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 传递信息（续）RTARTBRouter ID 1.1.1.1Router ID

9、2.2.2.210.1.0.1/2410.1.0.2/24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OSPF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 路由计算1253ADCBDCB123DC123ADB123ACB123AA(一)网络的拓扑结构(二)每台路由器的LSDB(三)由LSDB得到的带权有向图(四)每台路由

10、器分别以自己为根节点计算最小生成树RTARTBRTCRTD1253BCDRTA的LSARTB的LSARTC的LSARTD的LSALSDB OSPF协议分区域管理区域0区域1区域10.0.0.1区域边界 路由器 自治系统边界路由器骨干路由器区域内部路由器区域内部路由器 OSPF协议区域LSA发布区域0区域1区域10.0.0.120.1.0.1/2420.1.0.2/2420.1.1.1/2420.1.2.1/2420.1.1.2/2420.1.2.2/24区域0、区域1的LSA区域10.0.0.1的LSA只描述20.1.0.0/16区域0和区域10.0.0.1的LSA区域1的LSA将OSPF区域

11、内的路由发布给其他自治系统 1 RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF信息显示与调试目录 OSPF基本配置命令配置Router IDRouterrouter id ip-address启动OSPF进程Routerospf process-id 重启OSPF进程reset ospf process-id 配置OSPF区域Router-ospf-100area area-id在指定的接口上启动OSPFRouter-ospf-1-area-0.0.0.0 network network-address wildcard-mask OSPF可选配置命令配置OSPF接口优先级Router-Et

12、hernet0/0 ospf dr-priority priority 配置OSPF接口CostRouter-Ethernet0/0 ospf cost value 单区域OSPF配置示例一RTARouter ID 1.1.1.1RTBRouter ID 2.2.2.2RTC Router ID 3.3.3.3Eth0/010.0.0.1/24Eth0/0 10.0.0.2/24Eth0/120.0.0.1/24Eth0/120.0.0.2/24Eth0/130.0.0.1/24Eth0/030.0.0.2/24区域0RTA interface loopback 0RTA-loopback-0

13、ip address 1.1.1.1 255.255.255.255RTA-loopback-0quitRTA router id 1.1.1.1RTA ospf 1RTA-ospf-1 area 0RTA-ospf-1-area-0.0.0.0 network 1.1.1.1 0.0.0.0RTA-ospf-1-area-0.0.0.0 network 10.0.0.0 0.0.0.255RTA-ospf-1-area-0.0.0.0 network 20.0.0.0 0.0.0.255 单区域OSPF配置示例一（续）RTARouter ID 1.1.1.1RTBRouter ID 2.2.

14、2.2RTC Router ID 3.3.3.3Eth0/010.0.0.1/24Eth0/0 10.0.0.2/24Eth0/120.0.0.1/24Eth0/120.0.0.2/24Eth0/130.0.0.1/24Eth0/030.0.0.2/24区域0 RTA Eth0/0与RTB Eth0/0互为邻居。 RTA Eth0/1与RTC Eth0/1互为邻居。 RTB Eth0/1与RTC Eth0/0互为邻居。 RTA,B,C上都有达到彼此网络的最 短路径路由。RTCinterface loopback 0RTC-loopback-0ip address 3.3.3.3 255.255

15、.255.255RTC-loopback-0quitRTCrouter id 3.3.3.3RTCospf 1RTC-ospf-1area 0RTC-ospf-1-area-0.0.0.0network 3.3.3.3 0.0.0.0RTC-ospf-1-area-0.0.0.0network 20.0.0.0 0.0.0.255RTC-ospf-1-area-0.0.0.0network 30.0.0.0 0.0.0.255RTBinterface loopback 0RTB-loopback-0ip address 2.2.2.2 255.255.255.255RTB-loopback-0

16、quitRTBroute id 2.2.2.2RTBospf 1RTB-ospf-1area 0RTB-ospf-1-area-0.0.0.0network 2.2.2.2 0.0.0.0RTB-ospf-1-area-0.0.0.0network 10.0.0.0 0.0.0.255RTB-ospf-1-area-0.0.0.0network 30.0.0.0 0.0.0.255 单区域OSPF配置示例二改变路由器优先级和接口Cost值RTARouter ID 1.1.1.1RTBRouter ID 2.2.2.2RTC Router ID 3.3.3.3Eth0/010.0.0.1/24E

17、th0/0 10.0.0.2/24Eth0/120.0.0.1/24Eth0/120.0.0.2/24Eth0/130.0.0.1/24Eth0/030.0.0.2/24区域0 RTA Eth0/0与RTB Eth0/0互为邻居。 RTA Eth0/1与RTC Eth0/1互为邻居。 RTB Eth0/1与RTC Eth0/0互为邻居。 RTC上路由表更改。RTA interface ethernet0/0RTA-ethernet-0/0 ospf dr-priority 0RTA-ethernet-0/0 ospf cost 50RTA-ethernet-0/0 quitRTA interf

18、ace ethernet0/1RTA-ethernet-0/1 ospf dr-priority 0RTA-ethernet-0/1 ospf cost 10RTB interface ethernet0/0RTB-ethernet-0/0 ospf cost 100RTB-ethernet-0/0 quitRTB interface ethernet0/1RTB-ethernet-0/1 ospf cost 10 多区域OSPF配置示例RTA Router ID 1.1.1.1RTB Router ID 2.2.2.2Eth0/010.0.0.2/24Eth0/0 10.0.0.1/24Et

19、h0/020.0.0.1/24区域 0Eth0/120.0.0.2/24RTC Router ID 3.3.3.3区域 192.168.10.1 RTA和RTC配置域单区域OSPF配置相同。 RTB需要加入两个区域，RTA和RTC有到达彼此的路由。RTB interface loopback 0RTB-loopback-0 ip address 2.2.2.2 255.255.255.255RTB-loopback-0 quitRTB route id 2.2.2.2RTB ospf 100RTB-ospf-100 area 0RTB-ospf-100-area-0.0.0.0 network

20、 2.2.2.2 0.0.0.0RTB-ospf-100-area-0.0.0.0 network 10.0.0.0 0.0.0.255RTB-ospf-100-area-0.0.0.0 quitRTB-ospf-100 area 192.168.10.1RTB-ospf-100-area-192.168.10.1 network 20.0.0.0 0.0.0.255 RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF信息显示与调试目录 显示OSPF邻居信息该OSPF路由器的Router ID邻居路由器的Router ID3.3.3.3是50.50.50.0/24网段的BDR4.4.4.4是50

21、.50.50.0/24网段的DR2.2.2.2非DR/BDR，邻居状态为2-way邻居路由器地址与邻居路由器相连的接口路由器优先级H3Cdisplay ospf peer OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1 Neighbor Brief Information Area: 0.0.0.0 Router ID Address Pri Dead-Time Interface State 3.3.3.3 50.50.50.3 100 35 Eth0/0 Full/BDR 4.4.4.4 50.50.50.4 10 34 Eth0/0 Full/DR 2.2.2

22、.2 50.50.50.1 100 38 Eth0/0 2-way/- 显示OSPF的链路状态数据库链路状态发布者区域IDdisplay ospf lsdb OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1 Link State Database Area:0.0.0.0 Type LinkState ID AdvRouter Age Len Sequence Metric Router 3.3.3.3 3.3.3.3 1564 48 800000C7 0 Router 1.1.1.1 1.1.1.1 804 48 800000F2 0 Router 4.4.4.4

23、4.4.4.4 1520 48 800000C9 0 Router 2.2.2.2 2.2.2.2 1276 48 800000C8 0 Network 50.50.50.4 4.4.4.4 1520 40 800000C8 0网络的链路状态只能由DR路由器发布该路由器接收到该条LSA时，LSA报文携带的序列号 显示OSPF路由信息目标网络路由开销下一跳地址路由类型Stub表示末梢网络Transit表示转发网络该路由相关的LSA发布者OSPF区域IDdisplay ospf routing OSPF Process 1 with Router ID 1.1.1.1 Routing Tables Routing for Net