华为OSPF动态路由协议基础实践

2024-03-11 10:40:00

在战胜敌人之前，先战胜自己。

文章目录

一、OSPF 基本概念
二、拓扑
三、基础配置
四、观察与分析
五、OSPF 一些性质

OSPF 是一种应用非常广泛发基于链路状态的动态路由协议，它具有区域（Area）化的层次结构，扩展性好，收敛速度快，适合部署在各种规模的网络上。

一、OSPF 基本概念

1、AS：自治系统，也叫路由域

同一个 AS 中的所有路由器必须运行相同的路由协议，且必须彼此互相连接（中间不能被其他协议路由域间断）在 OSPF 网络中只有再同一个 AS 内的路由器才会相互交互链路状态信息。

2、AREA：区域是 OSPF 非常重要的一个特征，在一个 AS 内划分不同的区域，每个 OSPF 路由器只能在所属区域内部学习到完整的链路状态信息

（1）Area 0 骨干区域：用来连接不同区域的骨干区域，OSPF 网络设计规定普通区域必须和骨干区域直接连接，

3、OSPF 特殊区域

在 OSPF 中，除了 Stub，Totally Stub，NSSA，Totally NSSA；其他区域通常为普通区域（包括AREA 0 骨干区域）

4、OSPF 五种数据包的类型和作用描述

（1）Hello 包

作用：发现，建立/协商，维持邻居。

（2）DD（DBD）数据库描述包

作用：LSA 更新时的主从选举；MTU LSA 简略新的交互

（3）LSR 链路状态请求包

作用：请求自身缺少的 LSA 信息

（4）LSU 链路状态更新包

作用：LSA 更新信息（回应对方的LSR的请求）

（5）LSACK 链路状态确认

作用：LSA 更新新的确认回复

5、邻居与邻接

在OSPF 路由器通告任何 LSA 之前，OSPF 路由器必须首先发现邻居路由器并建立起邻接关系。

（1）邻居：仅通过 hello 包发现运行 OSPF 的其他路由器（2）邻接：建立了邻居关系，并且 OSPF 关系更进一步，互相发送各自的 LSA 信息。

6、OSPF 的网络类型：

（1）点对点网络（point-to-point----P2P）

a.成员关系：邻接（自动形成）b.组播地址：224.0.0.5c.更新方式：组播d.DR/BDR：无

（2）广播型网络（broadcast—MA）

a.成员关系：邻居/邻接（自动形成）b.组播地址：224.0.0.5，224.0.0.6c.更新方式：组播d.DR/BDR：有

（3）非广播多路访问（NBMA）

a.成员关系：邻居（手动）b.组播地址：不适用c.更新方式：单播d.DR/BDR：有

（4）点到多点网络（point-to-multipoint-point—P2MP）

a.成员关系：邻居b.组播地址：不适用c.更新方式：组播hello；单播其他ospf报文d.DR/BDR：无

7、OSPF 在 MA 网络的 DR，BDR

（1）DR：Designated Router 指定路由器在 MA 网络建立和维护邻接关系并负责 LSA 的同步；DR 与其他所有的路由器形成邻接关系并交换链路状态信息，其他路由器之间不直接交换链路状态信息，这样就大大减少了 MA 网络中的邻接关系数据及交换链路状态信息消耗的资源。

（2）BDR：Backup Designated Router 备份指定路由器规避单点故障风险，通过选举备份指定路由器 BDR，在 DR 失效时快速接管 DR 的工作

（3）DR,BDR 的选举：DR/BDR 的选举是基于接口的；接口 DR 优先级为 0，表示不参与选举a：比较接口优先级，越大越优先（默认为1）b：优先级一致比较 R-ID，越大越优先

8、OSPF 的计时器

（1）Hello 包，默认10S一发，超时时间为 Hello 间隔的 4 倍。（2）LSA 全网通告时间默认 30 分钟。

9、OSPF 的 LSA

LSA：Link State Advertiserment 链路状态通告：OSPF 邻居路由器直接互相交互 LSA 并保存整个网络的链路状态信息，并生成链路状态数据库（LSDB），从而掌握全网的拓扑结构，并通过 SPF 最短路径优先算法，独立计算自身去往目的的最佳路由。OSPF 的 LSA 有 10 多种，常用的为以下6类

（1）Type1 LSA：路由器 LSA（Router LSA）

（2）Type2 LSA：网络 LSA（Network LSA）（广播网专有）

（3）Type3 LSA：网络聚合/网络汇总 LSA（Network summary LSA）

（4）Type4 LSA：ASBR 聚合/汇总 LSA（ASBR summary）

（5）Type5 LSA：自治系统外部 LSA（Autonomous system external LSA）

（6）Type7 LSA：NSSA 外部 LSA（NSSA External LSA）

二、拓扑

三、基础配置

1、如图配置个接口地址及系统名称

AR-1 [Huawei]sysname AR-1 [AR-1]int LoopBack 0 [AR-1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 32 [AR-1-LoopBack0]int g0/0/1 [AR-1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.1 24 [AR-1-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/0 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 12.1.1.1 24 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0]quit [AR-1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 [AR-1-ospf-1]a 0 [AR-1-ospf-1-area-0.0.0.0]net 12.1.1.1 0.0.0.0 [AR-1-ospf-1-area-0.0.0.0]net 1.1.1.1 0.0.0.0 [AR-1-ospf-1-area-0.0.0.0]a 1 [AR-1-ospf-1-area-0.0.0.1]net 192.168.1.1 0.0.0.0 12345678910111213141516

2、按照图示信息宣告 OSPF 网络和 RIP 网络，OSPF 配置时手动指定 OSPF的 R-ID
例：AR-1 为1.1.1.1，AR-2 为 2.2.2.2 依次类推

3、实现全网互通

AR-6 ping AR-3(192.168.1.3)