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ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因

编程语言2024-04-26 22:39:04


目录

  • 前言
  • 一、OSPF多区域
  • 1.1 OSPF的路由器类型
  • 1.2 OSPF的区域类型
  • 1.3 链路状态数据库的组成
  • 1.4 末梢区域和完全末梢区域
  • 1.5 NSSA 非纯末梢区域
  • 二、OSPF多区实验
  • 2.1 实验一
  • 2.2 实验二


前言

一、OSPF多区域

生成OSPF多区域的原因：

  • 改善网络的可扩展性
  • 快速收敛

1.1 OSPF的路由器类型

区域边界路由器 / ABR：是连接两个区域的路由器。

 如下图中的 R3、R4，将其他区域的链路状态信息汇总后发送到相邻区域。

自治系统边界路由器 / ASBR ：是连接两个AS的路由器。

 如下图中的 R2 ，ABSR负责将外部路由注入到OSPF的网络中。

内部路由器：只用于区域内部的路由器、并且不是用于连接区域或AS。

 如下图中的 R1、R5、R6、R7、R8，只保存本区域内的链路状态信息。

ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因,ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因_链路,第1张

1.2 OSPF的区域类型

骨干区域：Area 0
非骨干区域：Area 1 和 Area 2。

非骨干区域根据能够学习的路由种类能分为：

  • 标准区域
  • 末梢区域（stub）
  • 完全末梢区域（totally stub）
  • 非纯末梢区域（NSSA）

标准区域可理解为区域内同时存在 内部路由器、ABR 和 ASBR。

1.3 链路状态数据库的组成

  • 每个路由器都创建了由每个接口、对应的相邻节点和接口速度组成的数据库。
  • 链路状态数据库中每个条目称为 LSA（链路状态通告），常见的有六种链路状态通告(LSA)类型。

类型代码

描述

用途

Type 1

路由器 LSA

由 内部路由器 发出的，描述了路由器的的链路状态和花费，传递到整个区域内。（只作用本区域内）

Type 2

网络 LSA

由区域内的 DR 发出的，通告本区域内的变更信息，只作用在本区域内。

Type 3

网络汇总 LSA

ABR 发出的，通告其他区域汇总链路状态信息，是在区域间进行传递。

Type 4

ASBR 汇总 LSA

ABR 发出的，用于通告ASBR信息，确定ASBR的位置，在除了ASBR的其他区域中传递（不会出现在ASBR所属区域之内传递）。

Type 5

AS 外部 LSA

ASBR 发出的，用于通告外部路由信息，告诉相同AS的路由器通往外部AS的路径，在整个AS中进行泛洪（在所有的OSPF区域中进行传递）。

Type 7

NSSA 外部 LSA

NSSA区域内的 ASBR发出的，仅在非纯末梢区域内进行泛洪，用于通告外部路由信息（与 Type 5 类似）。传递时会被ABR转换为LSA5。

1.4 末梢区域和完全末梢区域

需要满足以下条件的区域：

  • 只有一个默认路由作为其区域的出口
  • 区域不能作为虚链路的穿越区域
  • Stub区域里无自治系统边界路由器ASBR
  • 不是骨干区域 Area 0

 末梢区域：没有 LSA 4、5、7通告；

 完全末梢区域：除一条 LSA 3 的默认路由通告外，没有LSA 3、4、5、7通告；

末梢区域和完全末梢区域的区别：

  • 末梢区域能学习到OSPF其他区域的所有路由，而AS外部路由是通过默认路由转发出去的；
  • 完全末梢区域除了APR 路由外，其他全部网络都是通过默认路由转发出去的

 末梢区域 和 完全末梢区域的作用：

  • 其主要目的是减少区域内的 LSA条目以及路由条目，减少对设备CPU和内存的占用。

 末梢区域和完全末梢区域中ABR会自动生成一条默认路由发布到末梢区域或完全末梢区域中。

-------末梢区域配置命令 --- 没有 LSA 4、5、7 通告
#ABR配置
[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]area 2
[R4-ospf-1-area-0.0.0.2]network x.x.x.x x.x.x.x
[R4-ospf-1-area-0.0.0.2]stub  #先宣告直连网段，再配

[R5]display ip routing-table 
#会发现此时末梢区域中的路由会只显示一条默认路由到外部区域

---完全末梢区域配置命令 ---
---除一条LSA3的默认路由通告外，没有LSA3、4、5、7通告
#ABR配置
[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]area 2
[R4-ospf-1-area-0.0.0.2]network x.x.x.x x.x.x.×
[R4-ospf-1-area-0.0.0.2]stub no-summary  #先宣告直连网段，再配

1.5 NSSA 非纯末梢区域

 NSSA区域是OSPF RFC的补遗：

  • 定义了特殊的LSA类型7
  • 提供类似 stub area 和 totally stubby area 的优点
  • 可以包含ASBR

非纯末梢区域配置命令：

[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]area 1
[R4-ospf-1]network x.x.x.x x.x.x.x
[R4-ospf-1-area-0.0.0.1]nssa

二、OSPF多区实验

2.1 实验一

实验内容：如图对 Area 0 、Area 1 、Area 2 进行配置。

  • 使PC1 和 PC2之间能够正常通信；
  • 对 R1-5 配置OSPF路由
  • 对 R6 配置静态路由，验证 OSPF 和 静态路由 的优先级。
【R1】

[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.0.0.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]un sh
[R1]int g0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ip add 16.0.0.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/1]un sh
[R1]int g0/0/2
[R1-GigabitEthernet0/0/2]ip add 192.168.100.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/2]un sh

[R1-GigabitEthernet0/0/2]int loo0
[R1-LoopBack0]ip add 1.1.1.1 32
[R1-LoopBack0]q

[R1]ospf
[R1-ospf-1]area 1
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 12.0.0.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 192.168.100.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]q
[R1-ospf-1]q

/配置R6静态路由
[R1]ip route-static 192.168.200.0 24 16.0.0.6



【R2】

[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.0.0.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]un sh
[R2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 23.0.0.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/1]un sh

[R2-GigabitEthernet0/0/1]int loo0
[R2-LoopBack0]ip add 2.2.2.2 32
[R2-LoopBack0]q

[R2]ospf
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.0.0.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.2 0.0.0.0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]q

[R2-ospf-1]area 1
[R2-ospf-1-area-0.0.0.1]network 12.0.0.0 0.0.0.255


【R3】

[R3]int g0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/1]ip add 23.0.0.3 24
[R3-GigabitEthernet0/0/1]un sh
[R3-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[R3-GigabitEthernet0/0/2]int g0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 34.0.0.3 24
[R3-GigabitEthernet0/0/0]un sh

[R3-GigabitEthernet0/0/0]int loo0
[R3-LoopBack0]ip add 3.3.3.3 32
[R3-LoopBack0]q

[R3]ospf
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.0.0.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 34.0.0.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0


【R4】

[R4]int g0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip add 34.0.0.4 24
[R4-GigabitEthernet0/0/0]un sh
[R4-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R4-GigabitEthernet0/0/1]ip add 45.0.0.4 24
[R4-GigabitEthernet0/0/1]un sh

[R4-GigabitEthernet0/0/1]int loo0
[R4-LoopBack0]ip add 4.4.4.4 32
[R4-LoopBack0]q

[R4]ospf
[R4-ospf-1]area 0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 34.0.0.0 0.0.0.255
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 4.4.4.4 0.0.0.0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]q

[R4-ospf-1]area 2
[R4-ospf-1-area-0.0.0.2]network 45.0.0.0 0.0.0.255
[R4-ospf-1-area-0.0.0.2]q
[R4-ospf-1]q


【R5】

[R5]int g0/0/0
[R5-GigabitEthernet0/0/0]ip add 45.0.0.5 24
[R5-GigabitEthernet0/0/0]un sh
[R5]int g0/0/1
[R5-GigabitEthernet0/0/1]ip add 56.0.0.5 24
[R5-GigabitEthernet0/0/1]un sh
[R5]int g0/0/2
[R5-GigabitEthernet0/0/2]ip add 192.168.200.1 24
[R5-GigabitEthernet0/0/2]un sh

[R5-GigabitEthernet0/0/2]int loo0
[R5-LoopBack0]ip add 5.5.5.5 32
[R5-LoopBack0]q

[R5]ospf
[R5-ospf-1]area 2
[R5-ospf-1-area-0.0.0.2]network 45.0.0.0 0.0.0.255
[R5-ospf-1-area-0.0.0.2]network 192.168.200.0 0.0.0.255
[R5-ospf-1-area-0.0.0.2]network 5.5.5.5 0.0.0.0
[R5-ospf-1-area-0.0.0.2]q
[R5-ospf-1]q
[R5]q

/给R6配置静态路由
[R5]ip route-static 192.168.100.0 24 56.0.0.6


【R6】

[R6]int g0/0/0
[R6-GigabitEthernet0/0/0]ip add 16.0.0.6 24
[R6-GigabitEthernet0/0/0]un sh
[R6-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1
[R6-GigabitEthernet0/0/1]ip add 56.0.0.6 24
[R6-GigabitEthernet0/0/1]un sh
[R6-GigabitEthernet0/0/1]q

[R6]ip route-static 192.168.200.0 24 56.0.0.5
[R6]ip route-static 192.168.100.0 24 16.0.0.1

PC1 IP 192.168.100.100 网关 192.168.100.1
PC2 IP 192.168.200.200 网关 192.168.200.1

实验结果：
PC1 与 PC2之间能ping通。

验证命令：
【R5】 ping -a 5.5.5.5 1.1.1.1
 能ping通

【R1】dis ip routing-table

ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因,ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因_OSPF_02,第2张

可见 OSPF优先级是 10 ，比静态的 60 优先级高，所以用OSPF的配置。【PC1】tracert 192.168.200.200

ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因,ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因_ospf不分区能支持多少路由数量_03,第3张

优先级参照表：

路由协议或路由种类

优先级

Direct

0

OSPF

10

IS-IS

15

Static

60

RIP

100

OSPF ASE

150

BGP

255

2.2 实验二

 末梢网络和完全末梢实验

 在实验一的基础尚，去除R6，将 Area 1 作为 末梢区域；将Area 2 作为 完全 末梢区域。

实验过程：
【R1】
[R1]ospf
[R1-ospf-1]area 1
[R1-ospf-1-area-0.0.0.1]stub  #末梢区域

【R5】
[R5]ospf
[R5-ospf-1]area 2
[R5-ospf-1-area-0.0.0.2]stub no-summary   #完全末梢区域

实验结果：

【R1】执行 dis ip routing-table

结果：

 能看到路由表中 有一条 0.0.0.0 的默认路由，是通向外部网络用的，而其他的都能用 OSPF 学习到。

ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因,ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因_ospf不分区能支持多少路由数量_04,第4张

【R5】执行 dis ip routing-table

ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因,ospf不分区能支持多少路由数量 ospf分区域的原因_OSPF_05,第5张

结果：除了 APR （4.4.4.4）的路由，其他全部区域的路由都用 0.0.0.0 默认路由代替。

结论：从实验二结果能看出来末梢区域和完全末梢区域的区别：

  • 末梢区域能学习到OSPF其他区域的所有路由，而AS外部路由是通过默认路由转发出去的；
  • 完全末梢区域除了APR 路由外，其他全部网络都是通过默认路由转发出去的



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