华为路由器__配置OSPF[优选材料]

1、Quidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册目 录文档版本 04 (2008-01-25) 华为技术有限公司i目 录14 配置OSPF.14-114.1 OSPF 简介.14-214.1.1 OSPF 概述.14-214.1.2 OSPF 的路由计算过程.14-214.1.3 OSPF 相关的基本概念.14-314.1.4 OSPF 的协议报文.14-414.1.5 OSPF 的LSA 类型.14-514.2 配置OSPF 基本功能.14-614.2.1 建立配置任务.14-614.2.2 启动OSPF.14-714.2.3 配置在指定网段使能OSPF

2、 .14-814.2.4 检查配置结果.14-814.3 配置OSPF 区域特性.14-814.3.1 建立配置任务.14-814.3.2 配置OSPF 的STUB 区域.14-914.3.3 配置OSPF 的NSSA 区域.14-1014.3.4 配置OSPF 的虚连接.14-1114.3.5 检查配置结果.14-1214.4 配置OSPF 网络特性.14-1214.4.1 建立配置任务.14-1214.4.2 配置OSPF 的网络类型.14-1314.4.3 配置NBMA 网络的邻接点.14-1414.4.4 配置选举DR 时的优先级.14-1414.4.5 检查配置结果.14-1514.

3、5 配置OSPF 路由信息.14-1514.5.1 建立配置任务.14-1514.5.2 配置OSPF 路由聚合.14-1614.5.3 配置OSPF 路由过滤.14-1714.5.4 配置OSPF 链路开销.14-1714.5.5 配置OSPF 协议优先级.14-18目录Quidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册ii 华为技术有限公司文档版本 04 (2008-01-25)14.5.6 配置OSPF 路由引入.14-1814.5.7 检查配置结果.14-1914.6 调整优化OSPF 网络.14-1914.6.1 建立配置任务.14-1914.6.

4、2 配置OSPF 定时器.14-2014.6.3 配置接口传送LSA 的延迟时间.14-2114.6.4 配置SPF 计算间隔.14-2114.6.5 配置禁止接口接收和发送OSPF 报文.14-2114.6.6 配置OSPF 验证.14-2214.6.7 配置DD 报文中的MTU.14-2314.6.8 配置OSPF 的Opaque 能力.14-2314.6.9 配置OSPF 网管功能.14-2314.6.10 检查配置结果.14-2314.7 维护OSPF .14-2414.7.1 调试OSPF.14-2414.7.2 重启OSPF.14-2514.8 配置举例.14-2514.8.1 O

5、SPF 多进程配置示例.14-2514.8.2 OSPF 的DR 选举配置示例.14-2814.8.3 OSPF 虚连接配置示例.14-3114.8.4 OSPF 验证配置示例.14-3414.9 故障处理.14-3714.9.1 OSPF 邻居无法建立.14-3814.9.2 OSPF 路由信息不正确.14-38Quidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册插图目录文档版本 04 (2008-01-25) 华为技术有限公司iii插图目录图14-1 区域及路由聚合示意图.14-4图 14-2 Opaque LSAs 结构示意图.14-6图 14-3 NS

6、SA 区域.14-11图 14-4 OSPF 多进程组网图.14-26图 14-5 配置OSPF 的DR 选举组网图.14-28图 14-6 配置OSPF 虚连接的组网图.14-31图 14-7 配置OSPF 邻居认证的组网图.14-35Quidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册 14 配置OSPF文档版本 04 (2008-01-25) 华为技术有限公司14-114 配置OSPF关于本章本章描述内容如下表所示。标题 内容14.1 OSPF 简介介绍 OSPF 的基本概念、路由计算过程、协议保温、LSA 类型等。14.2 配置OSPF 基本功能介绍

7、OSPF 基本功能的配置方法。14.3 配置OSPF 区域特性介绍 OSPF 区域特性的配置方法。14.4 配置OSPF 网络特性介绍 OSPF 网络特性的配置方法。14.5 配置OSPF 路由信息介绍 OSPF 路由信息的配置方法。14.6 调整优化OSPF 网络介绍调整优化 OSPF 网络的配置方法。14.7 维护OSPF 介绍 OSPF 的维护方法。14.8 配置举例介绍 OSPF 的组网举例。14.9 故障处理介绍 OSPF 的故障排除方法。14 配置OSPFQuidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册14-2 华为技术有限公司文档版本 04

8、(2008-01-25)本章将详细介绍Eudemon 路由功能的配置，关注的是Eudemon 的网络互连能力。此时的Eudemon 完全可以等同为路由器来看待，在文中我们将沿用路由器方面的术语和标识来描述Eudemon，即后文中所提及的路由器均可使用Eudemon 来取代。14.1 OSPF 简介开放最短路由优先协议OSPF（Open Shortest Path First）是一种用于自治系统AS（Autonomous System）内部的动态路由协议。本节介绍 OSPF 的相关内容，具体包括： OSPF 概述 OSPF 的路由计算过程 OSPF 相关的基本概念 OSPF 的协议报文 OSPF

9、 的LSA 类型如果要更详细了解 OSPF 的原理，请参考以下文档： RFC2328：OSPF Version 2 draft-ietf-bfd-v4v6-1hop-00：BFD for IPv4 and IPv6 (Single Hop)14.1.1 OSPF 概述OSPF 是IETF 组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。目前，版本2（RFC2328）被广泛使用，其特性如下： 适应范围支持各种规模的网络，最多可支持几百台路由器。 快速收敛在网络的拓扑结构发生变化后立即发送更新报文，使这一变化在自治系统中同步。 无自环由于 OSPF 根据收集到的链路状态用最短路径树算法计算路由，从算法本

10、身保证了不会生成自环路由。 区域划分允许自治系统的网络被划分成区域来管理，区域间传送的路由信息被进一步抽象，从而减少了占用的网络带宽。 等值路由支持到同一目的地址的多条等值路由。 路由分级使用 4 类不同的路由，按优先顺序来说分别是：区域内路由、区域间路由、第一类外部路由、第二类外部路由。 支持验证支持基于接口的报文验证以保证路由计算的安全性。 组播发送在某些类型的链路上以组播地址发送协议报文，减少对其他设备的干扰。14.1.2 OSPF 的路由计算过程OSPF 协议的路由计算过程可简单描述如下：Quidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册 14 配置

11、OSPF 每个支持 OSPF 协议的路由器都维护着一份描述整个自治系统拓扑结构的链路状态数据库LSDB（Link State Database）。每台路由器根据自己周围的网络拓扑结构生成链路状态广播LSA（Link State Advertisement），通过相互之间发送协议报文将LSA 发送给网络中其它路由器。这样每台路由器都收到了其它路由器的LSA，所有的LSA 一起组成链路状态数据库。 由于 LSA 是对路由器周围网络拓扑结构的描述，那么LSDB 则是对整个网络的拓扑结构的描述。路由器很容易将LSDB 转换成一张带权的有向图，这张图便是对整个网络拓扑结构的真实反映。显然，各个路由器得到

12、的是一张完全相同的图。 每台路由器都使用 SPF 算法计算出一棵以自己为根的最短路径树，这棵树给出了到自治系统中各节点的路由，外部路由信息为叶子节点，外部路由可由广播它的路由器进行标记以记录关于自治系统的额外信息。显然，各个路由器各自得到的路由表是不同的。14.1.3 OSPF 相关的基本概念Router ID一台路由器如果要运行OSPF 协议，必须存在Router ID。如果没有配置ID 号，系统会从当前接口的IP 地址中自动选一个作为路由器的ID 号。DR 和BDR 指定路由器 DR（Designated Router）为使每台路由器能将本地状态信息广播到整个自治系统中，在路由器之间要建立

13、多个邻居关系，但这使得任何一台路由器的路由变化都会导致多次传递，浪费了宝贵的带宽资源。为解决这一问题，OSPF 协议定义了DR，所有路由器都只将信息发送给DR，由DR 将网络链路状态广播出去，除DR/BDR 外的路由器（称为DR Other）之间将不再建立邻接关系，也不再交换任何路由信息。哪一台路由器会成为本网段内的 DR 并不是人为指定的，而是由本网段中所有的路由器共同选举出来的。 备份指定路由器 BDR（Backup Designated Router）如果 DR 由于某种故障而失效，则网络中的路由器必须重新选举DR，并与新的DR 同步。这需要较长的时间，在这段时间内，路由计算是不正确的。

14、为了能够缩短这个过程，OSPF 提出了BDR 的概念。BDR 实际上是对DR 的一个备份，在选举DR 的同时也选举出BDR，BDR 也和本网段内的所有路由器建立邻接关系并交换路由信息。当DR 失效后，BDR 会立即成为DR。区域（Area）随着网络规模日益扩大，当一个网络中的OSPF 路由器数量非常多时，会导致LSDB变得很庞大，占用大量存储空间，并消耗很多CPU 资源来进行SPF 计算。并且，网络规模增大后，拓扑结构发生变化的概率也会增大，导致大量的OSPF 协议报文在网络中传递，降低网络的带宽利用率。OSPF 协议将自治系统划分成多个区域来解决上述问题。区域在逻辑上将路由器划分为不同的组。

15、不同的区域以区域号（Area ID）标识，其中一个最重要的区域是区域0，也称为骨干区域（backbone area）。骨干区域完成非骨干区域之间的路由信息交换，它必须是连续的，对于物理上不连续的区域，需要配置虚连接（virtual links）来保持骨干区域在逻辑上的连续性。连接骨干区域和非骨干区域的路由器称作区域边界路由器 ABR（Area Border Router）。路由聚合AS 被划分成不同的区域，每一个区域通过OSPF 边界路由器相连，区域间可以通过路由汇聚来减少路由信息，减小路由表的规模，提高路由器的运算速度。ABR 在计算出一个区域的区域内路由之后，查询路由表，将其中每一条OSP

16、F 路由封装成一条LSA 发送到区域之外。如图14-1 所示，Area 19 内有三条区域内路由19.1.1.0/24，19.1.2.0/24，19.1.3.0/24，如果此时配置了路由聚合，将三条路由聚合成一条19.1.0.0/16，在RTA 上就只生成一条描述聚合后路由的LSA。图14-1 区域及路由聚合示意图Area 0Area 12Area 19RTAArea 8Virtual Link19.1.3.0/2419.1.1.0/2419.1.2.0/2414.1.4 OSPF 的协议报文OSPF 有五种报文类型： HELLO 报文（Hello Packet）最常用的一种报文，周期性的发送

17、给本路由器的邻居。内容包括一些定时器的数值、DR、BDR 以及自己已知的邻居。 DD 报文（Database Description Packet）两台路由器进行数据库同步时，用 DD 报文来描述自己的LSDB，内容包括LSDB中每一条LSA 的Header，通过该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。Quidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册 14 配置OSPF文档版本 04 (20

18、08-01-25) 华为技术有限公司14-5 LSR 报文（Link State Request Packet）两台路由器互相交换 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 报文向对方请求所需的LSA。内容包括所需要的LSA 的摘要。 LSU 报文（Link State Update Packet）用来向对端路由器发送所需要的 LSA，内容是多条LSA（全部内容）的集合。 LSAck 报文（Link State Acknowledgment Packet）用来对接收到的 LSA 进行确认。内容是需要确认的LSA 的Header，一个报文可对多

19、个LSA 进行确认。14.1.5 OSPF 的LSA 类型五类基本的LSA根据前面几节的介绍可以了解到，链路状态广播报文LSA 是OSPF 协议计算和维护路由信息的主要来源。在RFC2328 中定义了五类LSA，描述如下： Router-LSAs：第一类LSA（Type-1），由每个路由器生成，描述本路由器的链路状态和花费，只在路由器所处区域内传播。 Network-LSAs：第二类LSA（Type-2），由广播网络和NBMA 网络的DR 生成，描述本网段的链路状态，只在DR 所处区域内传播。 Summary-LSAs：包含第三类LSA 和第四类LSA（Type-3，Type-4），由区域边界

20、路由器ABR 生成，在与该LSA 相关的区域内传播。每一条Summary-LSA 描述一条到达本自治系统的、其它区域的某一目的地的路由（即区域间路由：inter-arearoute）。Type-3 Summary-LSAs 描述去往网络的路由（目的地为网段），Type-4Summary-LSAs 描述去往自治系统边界路由器ASBR 的路由。 AS-external-LSAs：第五类LSA（Type-5），由自治系统边界路由器ASBR 生成，描述到达其它AS 的路由，传播到除STUB 区域之外的整个AS。AS 的缺省路由也可以用AS-external-LSAs 来描述。第七类 LSA在RFC15

21、87（OSPF NSSA Option）中增加了一类新的LSA：NSSA LSAs，也称为Type-7 LSAs。根据 RFC1587 的描述，Type-7 LSAs 与Type-5 LSAs 主要有以下两点区别： Type-7 LSAs 在NSSA 区域（Not-So-Stubby Area）内产生和发布；但NSSA 区域内不会产生或发布Type-5 LSAs。 Type-7 LSAs 只能在一个NSSA 内发布，当到达区域边界路由器ABR 时，由ABR将Type-7 LSAs 转换成Type-5 LSAs 再发布，不直接发布到其它区域或骨干区域。Opaque LSAs为了使OSPF 能够支

22、持更多新的业务应用，在RFC2370（The OSPF Opaque LSA）中定义了用于对OSPF 进行扩展的Opaque LSAs。Opaque LSAs 包含三种类型的LSA，不同类型的LSA 扩散范围不同：14 配置OSPFQuidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册14-6 华为技术有限公司文档版本 04 (2008-01-25) Type-9：扩散范围为link-local，可以认为只在某一个接口所在的网段扩散，不会发布到本地网段或本地子网以外。 Type-10：扩散范围为area-local，即，只在本区域以内扩散。 Type-11：与T

23、ype-5 LSAs 具有相同的扩散范围，可以在除STUB 区域和NSSA 区域之外的整个自治系统内部扩散。Opaque LSAs 包括一个标准的20 字节LSA 头和一个应用信息相关的域，其报文结构如图14-2 所示。图14-2 Opaque LSAs 结构示意图Options8-bitLS Type (9, 10 or11) 8-bitLS Age16-bitOpaque type8-bitOpaque ID24-bitAdvertising Router32-bitLS Sequence Number32-bitLS Checksum16-bitLength16-bitOpaque In

24、formation0其中： Opaque Type 字节用来标识此LSA 的应用类型。 Opaque ID 则对同一应用类型的LSA 做进一步的区分。 Opaque Information 字段中是LSA 携带的信息，具体的信息格式可由不同的应用根据自己的需求来定义。14.2 配置OSPF 基本功能14.2.1 建立配置任务应用环境在OSPF 的各项配置任务中，必须先配置Router ID，启动OSPF、指定区域号后，才能配置其它的功能特性。在接口视图下配置的 OSPF 命令不受OSPF 是否使能的限制。在关闭OSPF 后，原来在接口下配置的相关命令仍然存在。Quidway Eudemon 1

25、00/100E/200/200S配置指南网际互联分册 14 配置OSPF文档版本 04 (2008-01-25) 华为技术有限公司14-7前置任务在配置OSPF 基本功能之前，需完成以下任务： 配置链路层协议。 配置接口的网络层地址。数据准备在配置OSPF 基本功能之前，需要准备以下数据。序号 数据1 路由器编号2 OSPF 进程号3 区域编号配置过程序号 过程1 启动OSPF2 配置在指定网段使能OSPF3 检查配置结果14.2.2 启动OSPF步骤 1 执行命令system-view，进入系统视图。步骤 2 执行命令ospf process-id router-id router-id ，

26、启动OSPF，进入OSPF 视图。为保证 OSPF 运行的稳定性，在进行网络规划时应该确定路由器ID 的划分并手工配置。手工配置路由器的ID 时，必须保证自治系统中任意两台路由器的ID 都不相同。通常的做法是将路由器的ID 配置为与该路由器某个接口的IP 地址一致。启用 OSPF 时，需要注意： 如果在启动 OSPF 时不指定进程号，将使用缺省的进程号1。 当在一台路由器上运行多个 OSPF 进程时，建议用户使用以上命令中的router-id为不同进程指定不同的Router ID。-结束14 配置OSPFQuidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册14

27、-8 华为技术有限公司文档版本 04 (2008-01-25)14.2.3 配置在指定网段使能OSPF步骤 1 执行命令system-view，进入系统视图。步骤 2 执行命令ospf process-id router-id router-id ，进入OSPF 视图。步骤 3 执行命令area area-id，进入OSPF 区域视图。区域 ID 可以采用十进制整数或IP 地址形式输入，但显示时使用IP 地址形式。步骤 4 执行命令network ip-address wildcard-mask，指定网段运行OSPF 协议。该处的网段是指运行 OSPF 协议接口的IP 地址所在的网段。一个网段

28、只能属于一个区域，或者说每个运行 OSPF 协议的接口必须指明属于某一个特定的区域。-结束14.2.4 检查配置结果可以在任意视图下执行以下命令检查配置结果。操作 命令查看OSPF 统计信息display ospf process-id cumulative查看OSPF 的LSDB 信息display ospf process-id area-id lsdb brief display ospf process-id area-id lsdb router |network | summary | asbr | ase | nssa | opaque as| area-local | link

29、-local link-state-id originate-router advertising-router-id | selforiginate查看OSPF 邻接点的信息display ospf process-id peer brief display ospf process-id area-id peer14.3 配置OSPF 区域特性14.3.1 建立配置任务应用环境OSPF 划分区域后，可以减少网络中LSA 的数量，OSPF 的扩展性也得以增强。对于位于AS 边缘的一些非骨干区域，为了更多的缩减其路由表规模和降低LSA 的数量，可以将它们配置为STUB 区域。Quidway E

30、udemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册 14 配置OSPF文档版本 04 (2008-01-25) 华为技术有限公司14-9STUB 区域不能引入外部路由，为此又产生了NSSA 区域的概念。NSSA 区域中允许Type7 LSA 的传播。Type7 LSA 由NSSA 区域的ASBR 产生，当它到达NSSA 的ABR时，就会转换成AS-External LSA，并通告到其他区域。在划分区域之后，非骨干区域之间的 OSPF 路由更新是通过骨干区域来交换完成的。对此，OSPF 要求所有非骨干区域必须与骨干区域保持连通，并且骨干区域自身也要保持连通。但在实际应用中，可能

31、会因为各方面条件的限制，无法满足这个要求。这时可以通过配置OSPF 虚连接予以解决。前置任务在配置OSPF 区域特性之前，需完成以下任务： 配置接口的网络层地址。 配置 OSPF 的基本功能。数据准备在配置OSPF 区域特性之前，需准备以下数据。序号 数据1 区域编号2 发布到区域的缺省路由开销配置过程序号 过程1 配置OSPF 的STUB 区域2 配置OSPF 的NSSA 区域3 配置OSPF 的虚连接4 检查配置结果14.3.2 配置OSPF 的STUB 区域STUB 区域是一些特定的区域，STUB 区域的ABR 不传播它们接收到的自治系统外部路由，在这些区域中路由器的路由表规模以及路由信

32、息传递的数量都会大大减少。STUB 区域是一种可选的配置属性，但并不是每个区域都符合配置的条件。通常情况下，STUB 区域位于自治系统的边界，是那些只有一个ABR 的非骨干区域；或者该区域虽然有多个ABR，但这些ABR 之间没有配置虚连接。14 配置OSPFQuidway Eudemon 100/100E/200/200S配置指南网际互联分册14-10 华为技术有限公司文档版本 04 (2008-01-25)为保证到自治系统外的路由依旧可达，该区域的 ABR 将生成一条缺省路由（0.0.0.0），并将此缺省路由发布给区域内的其他非ABR 路由器。配置 STUB 区域的需要注意下列几点： 骨干区

33、域不能配置成 STUB 区域，虚连接不能穿过STUB 区域。 如果想将一个区域配置成 STUB 区域，则该区域中的所有路由器必须都要配置该属性。 STUB 区域内不能存在ASBR，即自治系统外部的路由不能在本区域内传播。步骤 1 执行命令system-view，进入系统视图。步骤 2 执行命令ospf process-id router-id router-id ，进入OSPF 视图。步骤 3 执行命令area area-id，进入OSPF 区域视图。步骤 4 执行命令stub no-summary ，配置当前区域为STUB。步骤 5 执行命令default-cost value，配置发送到S

34、TUB 区域缺省路由的开销。-结束14.3.3 配置OSPF 的NSSA 区域在RFC1587 NSSA Option 中增加一类新的区域：NSSA 区域。同时增加一类新的LSA：NSSA LSA（或称为Type-7 LSA）。NSSA 区域其实是STUB 区域的一个变形，它和STUB 区域有许多相似的地方。NSSA区域也不允许Type-5 LSA 注入，但允许Type-7 LSA 注入。Type-7 LSA 由NSSA 区域的ASBR 产生，仅在NSSA 区域内传播。当Type-7 LSA 到达NSSA 的ABR 时，由ABR 将Type-7 LSA 转换成AS-External-LSA，传播到其他区域。如图14-3 所示，运行OSPF 协议的自治系统包括如下3 个区域： 区域 1 区域 2 区域 0其中，区域0 是骨干区域，另外两个自治系统运行RIP 协议。区域 1 被定义为NSSA 区域，接收的RIP 路由传播到NSSA ASBR 后，由NSSA ASBR产生Type-7 LSA 在区域1 内传播。当Type-7 LSA 到达NSSA ABR 后，转换成Type-5LSA 传播到区域0 和区域2。区域 2 中运行RIP 的自治系统的RIP 路由通过区域2 的ASBR 产生Type-5 LSA 在OSPF 自治系统中传播。但由于区域1 是NSSA 区域，所以Type-5