OSPF基础.ppt
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OSPF基础.ppt
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OSPF基础,日期:
杭州华三通信技术有限公司版权所有,未经授权不得使用与传播,H3C网络学院v3.0,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路由协议原理掌握OSPF路由协议特性配置OSPF协议掌握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的LSA类型边缘区域OSPF信息显示与调试,目录,以跳数评估的路由并非最优路径,RTA,RTB,RTC,RTD,10.1.0.0/24,10.2.0.0/24,64Kbps,2Mbps,2Mbps,2Mbps,2Mbps数据流,S0/1,S0/0,传输需时t=,2Mbps,64Kbps,=32s,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,RTA,RTB,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,RTA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,RTA,RTB,10.1.0.0/24,10.2.0.0/24,10.1.0.0,Metric2,10.1.0.0,Metric1,RTC,RTA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,RTA,RTB,64Kbps,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160Kb的带宽资源,RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF的LSA类型边缘区域OSPF信息显示与调试,目录,什么是OSPF,OSPF(OpenShortestPathFirst,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OSPF,OSPF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,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,Hello,Hello,Hello,Hello,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,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,RTA,RTB,RouterID1.1.1.1,RouterID2.2.2.2,10.1.0.1/24,10.1.0.2/24,建立邻接关系,RTD,RTB,RTC,RTA,RTE,邻接关系数R=,n(n-1),2,邻接关系数R=,2(n-2)+1,RTA,RTB,RTC,RTD,RTE,RTA(DR),RTB(BDR),RTC,RTD,RTE,建立邻接关系,采用DR/BDR方式建立邻接关系,Hello,Hello,Hello,Hello,Hello,DR和BDR选举,RTD,RTB,RTC,RTA,RTE,Hello:
Pri=2,DR,BDR,DRother,DRother,不具备选举资格,Hello:
Pri=1,Hello:
Pri=0,Hello:
Pri=5,Hello:
Pri=3,Hello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,RTA,RTB,RouterID1.1.1.1,RouterID2.2.2.2,10.1.0.1/24,10.1.0.2/24,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!
邻居表,邻居表,触发更新,或每隔30min更新,以上是RTB获得RTALSA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),RTA,RTB,RouterID1.1.1.1,RouterID2.2.2.2,10.1.0.1/24,10.1.0.2/24,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,1,2,5,3,A,D,C,B,D,C,B,1,2,3,D,C,1,2,3,A,D,B,1,2,3,A,C,B,1,2,3,A,A,
(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)每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树,RTA,RTB,RTC,RTD,1,2,5,3,B,C,D,RTA的LSA,RTB的LSA,RTC的LSA,RTD的LSA,LSDB,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10.0.0.1,20.1.0.1/24,20.1.0.2/24,20.1.1.1/24,20.1.2.1/24,20.1.1.2/24,20.1.2.2/24,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区域内的路由发布给其他自治系统,RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF的LSA类型边缘区域OSPF信息显示与调试,目录,OSPF基本配置命令,配置RouterID,Routerrouteridip-address,启动OSPF进程,Routerospfprocess-id,重启OSPF进程,resetospfprocess-id,配置OSPF区域,Router-ospf-1areaarea-id,在指定的接口上启动OSPF,Router-ospf-1-area-0.0.0.0networknetwork-addresswildcard-mask,OSPF可选配置命令,配置OSPF接口优先级,Router-Ethernet0/0ospfdr-prioritypriority,配置OSPF接口Cost,Router-Ethernet0/0ospfcostvalue,单区域OSPF配置示例一,RTARouterID1.1.1.1,RTBRouterID2.2.2.2,RTCRouterID3.3.3.3,Eth0/010.0.0.1/24,Eth0/010.0.0.2/24,Eth0/120.0.0.1/24,Eth0/120.0.0.2/24,Eth0/130.0.0.1/24,Eth0/030.0.0.2/24,区域0,RTAinterfaceloopback0RTA-loopback-0ipaddress1.1.1.1255.255.255.255RTA-loopback-0quitRTArouterid1.1.1.1RTAospf1RTA-ospf-1area0RTA-ospf-1-area-0.0.0.0network1.1.1.10.0.0.0RTA-ospf-1-area-0.0.0.0network10.0.0.00.0.0.255RTA-ospf-1-area-0.0.0.0network20.0.0.00.0.0.255,单区域OSPF配置示例一(续),RTARouterID1.1.1.1,RTBRouterID2.2.2.2,RTCRouterID3.3.3.3,Eth0/010.0.0.1/24,Eth0/010.0.0.2/24,Eth0/120.0.0.1/24,Eth0/120.0.0.2/24,Eth0/130.0.0.1/24,Eth0/030.0.0.2/24,区域0,RTAEth0/0与RTBEth0/0互为邻居。
RTAEth0/1与RTCEth0/1互为邻居。
RTBEth0/1与RTCEth0/0互为邻居。
RTA,B,C上都有达到彼此网络的最短路径路由。
RTCinterfaceloopback0RTC-loopback-0ipaddress3.3.3.3255.255.255.255RTC-loopback-0quitRTCrouterid3.3.3.3RTCospf1RTC-ospf-1area0RTC-ospf-1-area-0.0.0.0network3.3.3.30.0.0.0RTC-ospf-1-area-0.0.0.0network20.0.0.00.0.0.255RTC-ospf-1-area-0.0.0.0network30.0.0.00.0.0.255,RTBinterfaceloopback0RTB-loopback-0ipaddress2.2.2.2255.255.255.255RTB-loopback-0quitRTBrouteid2.2.2.2RTBospf1RTB-ospf-1area0RTB-ospf-1-area-0.0.0.0network2.2.2.20.0.0.0RTB-ospf-1-area-0.0.0.0network10.0.0.00.0.0.255RTB-ospf-1-area-0.0.0.0network30.0.0.00.0.0.255,单区域OSPF配置示例二,改变路由器优先级和接口Cost值,RTARouterID1.1.1.1,RTBRouterID2.2.2.2,RTCRouterID3.3.3.3,Eth0/010.0.0.1/24,Eth0/010.0.0.2/24,Eth0/120.0.0.1/24,Eth0/120.0.0.2/24,Eth0/130.0.0.1/24,Eth0/030.0.0.2/24,区域0,RTAEth0/0与RTBEth0/0互为邻居。
RTAEth0/1与RTCEth0/1互为邻居。
RTBEth0/1与RTCEth0/0互为邻居。
RTC上路由表更改。
RTAinterfaceethernet0/0RTA-ethernet-0/0ospfdr-priority0RTA-ethernet-0/0ospfcost50RTA-ethernet-0/0quitRTAinterfaceethernet0/1RTA-ethernet-0/1ospfdr-priority0RTA-ethernet-0/1ospfcost10,RTBinterfaceethernet0/0RTB-ethernet-0/0ospfcost100RTB-ethernet-0/0quitRTBinterfaceethernet0/1RTB-ethernet-0/1ospfcost10,多区域OSPF配置示例,RTARouterID1.1.1.1,RTBRouterID2.2.2.2,Eth0/010.0.0.2/24,Eth0/010.0.0.1/24,Eth0/020.0.0.1/24,区域0,Eth0/120.0.0.2/24,RTCRouterID3.3.3.3,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。
RTBinterfaceloopback0RTB-loopback-0ipaddress2.2.2.2255.255.255.255RTB-loopback-0quitRTBrouteid2.2.2.2RTBospf100RTB-ospf-100area0RTB-ospf-100-area-0.0.0.0network2.2.2.20.0.0.0RTB-ospf-100-area-0.0.0.0network10.0.0.00.0.0.255RTB-ospf-100-area-0.0.0.0quitRTB-ospf-100area192.168.10.1RTB-ospf-100-area-192.168.10.1network20.0.0.00.0.0.255,RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF的LSA类型边缘区域OSPF信息显示与调试,目录,LSA类型,第一类LSA(RouterLSA),描述区域内部与路由器直连的链路的信息(包括链路类型,Cost等),RTB,RTA,RTC,RTD,Link1,Link2,Link3,Link3,Link2,LSType1,Link1,Link3,Link2,LSType1,Link1,Link3,Link2,LSType1,Link1,第二类LSA(NetworkLSA),由DR生成,描述其在该网络上连接的所有路由器以及网段掩码信息只在区域内部传播,RTB,RTA,RTC,10.0.1.0/24,Mask,Network,LSType2,Mask,Network,LSType2,DR,第三类LSA(SummaryLSA),由ABR生成,将所连接区域内部的链路信息以子网的形式传播到邻区域,Area1,Area2,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,AdvRtr=RTB,Mask,LSType3,Network,AdvRtr=RTC,Mask,LSType3,Network,第四类LSA(ASBRSummaryLSA),由ABR生成,格式与Type3相同,描述的目标网络是一个ASBR的RouterID,Area1,Area2,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,AdvRtr=RTB,LSType4,RTARID,AdvRtr=RTC,LSType4,RTARID,LSType5,通过我可以抵达ASBR,通过我可以抵达ASBR,第五类LSA(ASExternalLSA),由ASBR产生,描述到AS外部的路由信息携带的外部路由信息可以分为两种:
第一类外部路由第二类外部路由,Area1,Area2,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,mask,LSType5,Network,metric,Etype,RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF的LSA类型边缘区域OSPF信息显示与调试,目录,边缘区域,边缘区域是指人为定义的一些特殊区域,它们在逻辑中位于OSPF区域的边缘,只与骨干区域相连。
Stub区域TotallyStub区域NSSA区域,Stub区域,Stub区域是一些特定的区域,目的是为了减少区域中路由器的路由表规模以及路由信息传递的数量Stub区域内不能存在ASBR,Area1,Area2,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,Stub区域,Type1LSA,Type3LSA,Type4LSA,Type5LSA,0.0.0.0/0Type3LSA,Stub区域配置示例,Area1,Area2/Stub区域,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,RTCospf1router-id3.3.3.3RTC-ospf-1area2RTC-ospf-1-area-0.0.0.2stub,RTDospf1router-id4.4.4.4RTD-ospf-1area2RTD-ospf-1-area-0.0.0.2stub,所有连接到Stub区域的路由器必须使用stub命令将该区域配置成Stub属性,TotallyStub区域,为了进一步减少Stub区域中路由器的路由表规模以及路由信息传递的数量,可以将该区域配置为TotallyStub(完全Stub)区域,Area1,Area2,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,Type1LSA,Type3LSA,Type4LSA,Type5LSA,0.0.0.0/0Type3LSA,TotallyStub区域,TotallyStub区域配置示例,Area1,Area2/TotallyStub区域,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,RTCospf1router-id3.3.3.3RTC-ospf-1area2RTC-ospf-1-area-0.0.0.2stubno-summary,RTDospf1router-id4.4.4.4RTD-ospf-1area2RTD-ospf-1-area-0.0.0.2stubno-summary,NSSA区域,NSSA(Not-So-StubbyArea)区域是Stub区域的变形,也不允许Type5LSA注入,但可以允许Type7LSA注入,Area1,Area2,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,Type1LSA,Type3LSA,Type4LSA,Type5LSA,0.0.0.0/0Type7LSA,Type7LSA,Type5LSA,NSSA区域,NSSA区域配置示例,Area1,Area2/NSSA区域,Area0,RTA,RTB,RTC,RTD,RTCospf1router-id3.3.3.3RTC-ospf-1area2RTC-ospf-1-area-0.0.0.2nssadefault-route-advertise,RTDospf1router-id4.4.4.4RTD-ospf-1area2RTD-ospf-1-area-0.0.0.2nssa,RIP的缺陷OSPF基本原理配置OSPFOSPF的LSA类型边缘区域OSPF信息显示与调试,目录,显示OSPF邻居信息,该OSPF路由器的RouterID,邻居路由器的RouterID,3.3.3.3是50.50.50.0/24网段的BDR4.4.4.4是50.50.50.0/24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,H3CdisplayospfpeerOSPFProcess1withRouterID1.1.1.1NeighborBriefInformationArea:
0.0.0.0RouterIDAddressPriDead-TimeInterfaceState3.3.3.350.50.50.310035Eth0/0Full/BDR4.4.4.450.50.50.41034Eth0/0Full/DR2.2.2.250.50.50.110038Eth0/02-way/-,显示OSPF的链路状态数据库,显示OSPF路由信息,其他OSPF显示命令,显示OSPF摘要信息显示启动OSPF的接口信息显示OSPF的出错信息显示OSPF的进程信息,Routerdisplayospfbrief,Routerdisplayospfinterface,Routerdisplayospferror,RouterdisplayospfINTEGER,调试OSPF,OSPF事件调试信息OSPF链路状态通告调试信息OSPF包调试信息OSPF路由计算调试信息OSPF进程调试信息,debuggingospfevent,debuggingospflsa,debuggingospfpacket,debuggingospfspf,debuggingospfINTEGER,OSPF是链路状态路由协议,使用SPF算法计算最短路径,选路更合理,不会产生路由环路OSPF通过DR/BDR选举减少邻接关系,网络链路状态信息同步通过DR/BDR进行管理OSPF通过划分区域管理的方式优化运行OSPF协议常见的七类LSA及其传播范围OSPF的边缘区域的特性及其对应的配置OSPF协议常见的显示和维护命令,本章总结,
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- OSPF 基础