接口开销值计算公式:
接口开销值=带宽参考值/接口带宽
取计算结果的整数部分作为接口开销值,当结果小于1时取1。
可以通过改变带宽参考值改变接口的开销值,带宽参考值是可以配置的,缺省值为100M。
根据公式可计算各种接口开销的缺省值,如下:
56kbit/s串口——开销的缺省值是1785。
64kbit/s串口——开销的缺省值是1562。
Ethernet(100Mbit/s)百兆以太网口——开销的缺省值是1。
GE(1000Mbit/s)千兆以太网口 ——开销的缺省值是1。
如果没有直接配置OSPF接口的开销值,OSPF会根据该接口的带宽自动计算其开销值。
Cost值是从源地址到目的地址所有出接口的累加开销值。
OSPF常见的计时器包括Hello timer和Dead timer,分别决定了OSPF发送Hello报文的间隔和保持邻居关系的计时器。默认情况下,P2P、Broadcast类型接口发送Hello报文的时间间隔为10s,邻居失效时间为40s;P2MP、NBMA类型接口发送Hello报文的时间间隔为30s;邻居失效时间为120s。
1.配置各路由器的接口地址,主机地址和网关
2.配置协议优先级
部署OSPF网络,实现分支A和分支B之间通过R2实现通信。在路由器R1、R2、R4上部署OSPF网络,通告相关网段属于区域0。
[R1]ospf 1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.1.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.12.0 0.0.0.255
[R2]ospf 1
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.12.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.24.0 0.0.0.255
[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]area 0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.24.0 0.0.0.255
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.45.0 0.0.0.255
[R5]ospf 1
[R5-ospf-1]area 0
[R5-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.45.0 0.0.0.255
[R5-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.2.0 0.0.0.255
部署完成后,测试PC1和PC2之间的连通性。
PC>ping 10.0.1.1
Ping 10.0.1.1: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break
Request timeout!
From 10.0.1.1: bytes=32 seq=2 ttl=124 time=125 ms
From 10.0.1.1: bytes=32 seq=3 ttl=124 time=157 ms
From 10.0.1.1: bytes=32 seq=4 ttl=124 time=125 ms
From 10.0.1.1: bytes=32 seq=5 ttl=124 time=141 ms
--- 10.0.1.1 ping statistics ---
5 packet(s) transmitted
4 packet(s) received
20.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 0/137/157 ms
通信正常,即目前通过R2的线路正常。
先网络管理员开始实施网络升级方案,部署使用经过R3的线路,运行RIP协议。
[R1]rip 1
[R1-rip-1]ver 2
[R1-rip-1]undo summary
[R1-rip-1]net 10.0.0.0
[R3]rip 1
[R3-rip-1]ver 2
[R3-rip-1]undo summary
[R3-rip-1]network 10.0.0.0
[R4]rip 1
[R4-rip-1]ver 2
[R4-rip-1]undo summary
[R4-rip-1]net 10.0.0.0
[R5]rip 1
[R5-rip-1]ver 2
[R5-rip-1]undo summary
[R5-rip-1]net 10.0.0.0
配置完成后,在分支A的网络设备R1上查看路由表中关于分支B网段10.0.2.0的条目。
[R1]dis ip routing-table 10.0.2.0
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Table : Public
Summary Count : 1
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
10.0.2.0/24 OSPF 10 3126 D 10.0.12.2 Serial0/0/0
发现分支B网络的路由条目现在仍然通过OSPF协议获得,即两分支间的数据仍然通过R2转发。新接入的R3,带宽更大的路径没有参与数据转发,升级不成功。
导致不成功的原因是该路由条目可以同时从OSPF协议和RIP协议获得,当同一路由条目可以通过不同的路由协议获得时,首先比较两协议的优先级,路由器将选择优先级高的路由协议。OSPF的默认协议优先级为10,而RIP为100,值越低表示优先级越高,所以选择了OSPF协议获得的路由条目。
为了满足实际需求,需要修改OSPF协议优先级。在R1、R4、R5的进程下使用preference命令修改OSPF协议优先级的值为110,大于RIP的100。
[R1]ospf 1
[R1-ospf-1]preference 110
[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]preference 110
[R5]ospf 1
[R5-ospf-1]preference 110
配置完成后,在分支A的网关设备R1上查看路由表中关于分支B网段的10.0.2.0的条目。
[R1-ospf-1]dis ip routing-table 10.0.2.0
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Table : Public
Summary Count : 1
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
10.0.2.0/24 RIP 100 3 D 10.0.13.3 GigabitEthernet0/0/1
可以观察到,现在已经使用经过R3的线路。
在分支B的网关设备R4上查看路由表中关于分支A网关的10.0.1.0的条目。
[R4]
Mar 9 2020 10:46:21-08:00 R4 DS/4/DATASYNC_CFGCHANGE:OID 1.3.6.1.4.1.2011.5.25.
191.3.1 configurations have been changed. The current change number is 13, the c
hange loop count is 0, and the maximum number of records is 4095.dis
[R4-ospf-1]display ip rou
[R4-ospf-1]display ip routing-table 10.0.1.1
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Table : Public
Summary Count : 1
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
10.0.1.0/24 RIP 100 2 D 10.0.34.3 GigabitEthernet0/0/0
R4也采用经过R3的线路,往返路径一致。
3.配置OSPF开销值
在网络调整过程中最重要的就是尽量确保能够使其对用户通信所造成的影响程度降至最小,并且一般选择在用户网络使用率较少的深夜进行。经过对网络的分析后发现,在R3上直接部署OSPF协议属于网络0中,即和R2一样都运行OSPF协议,那么在相同OSPF协议下,路由的选择首先比较链路的开销值,而经过R2的线路为广域网线路,开销值明显高于经过R3的以太网链路,即仍然维持通过R3来转发公司两分支的流量,风险较小。故网络管理员将直接在经过R3的线路上部署OSPF协议。
在R1、R3、R4上配置OSPF协议,通告相关网段。
[R1]ospf 1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.13.0 0.0.0.255
[R3]ospf 1
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.13.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.34.0 0.0.0.255
[R4]ospf 1
[R4-ospf-1]area 0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]net 10.0.34.0 0.0.0.255
配置完成后,在分支A的网关设备R1上查看路由器中关于分支B网段的10.0.2.0的条目。
[R1]dis ip routing-table 10.0.2.0
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Table : Public
Summary Count : 1
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
10.0.2.0/24 OSPF 110 4 D 10.0.13.3 GigabitEthernet0/0/1
可以观察到,网络配置调整后,仍然维持使用R3的线路转发。注意,要删除RIP协议的相关配置,以免造成不必要的隐患。
现要求分支机构A能够每月定期检查备用路径是否正常可用,那么就要求流量能够通过R2转发,但是由于目前经过R2的线路的开销值远大于经过R3的线路而导致无法测试,可以通过手动修改OSPF开销值的方式来实现路径选择。在R1的G0/0/1接口上使用ospf cost命令配置运行OSPF协议所需的开销值。
[R1]int g0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ospf cost 20000
配置完成后,在分支A的网关设备R1上查看路由表中关于分支B网段10.0.2.0的条目。
[R1]dis ip routing-table 10.0.2.0
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Table : Public
Summary Count : 1
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
10.0.2.0/24 OSPF 110 3126 D 10.0.12.2 Serial0/0/0
可以观察到,现在发送至分支B的流量已经通过R2来转发,经过R2的路径的路由开销为3126,远小于R3上配置的路由开销20000。注意:OSPF链路开销值是基于接口修改的,一定要在路由更新的入接口修改才生效。
4.配置OSPF计时器
网络管理员在日常网络巡检中发现,经过R3的线路是以太网,在OSPF协议中的网络类型为广播网络类型,即默认Hello计时器和Dead计时器是10s和40s。这样OSPF数据的Hello报文发送过于频繁。
先修改R1上Hello计时器和Dead计时器为20s和80s。
[R1]int g0/0/1
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ospf timer hello 20
[R1-GigabitEthernet0/0/1]ospf timer dead 80
稍等片刻,会发现R1和R3的邻居关系中断,这是因为Hello计时器和Dead计时器在OSPF广播网络中建立邻居关系时要进行校验,校验一致才能够建立邻居。同样修改R3的两个计时器,和R1保持一致。
[R3]int g0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 20
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer dead 80
配置完成后,查看R1的邻居状态。
[R1]dis ospf pe br
OSPF Process 1 with Router ID 10.0.1.254
Peer Statistic Information
----------------------------------------------------------------------------
Area Id Interface Neighbor id State
0.0.0.0 GigabitEthernet0/0/1 10.0.13.3 Full
0.0.0.0 Serial0/0/0 10.0.12.2 Full
----------------------------------------------------------------------------
可以观察到,邻居恢复正常。