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重点:
VPN---Virtual Private Network(虚拟专用网络隧道)
OSPF网络类型:
表格视图:
P2P---点对点协议
BMA---广播多路访问网络
NBMA---非广播多路访问网络
P2MP---点对多点协议
OSPF认证:检测类型+密码
1.链路认证:
2.区域认证:
3.虚链路认证:
OSPF路由控制:
修改AD值优先级:
1.OSPF进程直接修改AD值,仅仅针对1类、3类LSA;
2.修改5类、7类LSA AD值;(ase)
3.修改Metric(cost)
1)修改参考带宽:
2)修改接口cost值:调整参考带宽
V-link---虚拟链路
OSPF基础:
OSPF概述:
OSPF特点:
OSPF区域:
OSPF中路由器的角色:
OSPF的七类LSA:
描述一条LSA标识:
一类LSA---router-LSA
二类LSA---Network只有DR可以发出;
三类LSA---summary只能由ABR发出(产生);
四类LSA---Summary-ASBR 只能由ABR发出(产生);
五类LSA---External 只能由ASBR发出(产生)--ase;
七类LSA---Nssa由ASBR产生仅在nssa区域中发送,传至ABR转成五类LSA继续发送;
表格视图:
LSA新旧比较(age到达3600s时OSPF就会老化更新)
序列号:直线型---循环型---“棒棒糖”型;
若序列号相同则比较---校验和---(越大越优);
若都一样则比较---LSA老化时间;
OSPF的计时器:
1.Hello/Dead 时间:
2.OSPF默认重传时间(Retransmit)5s:
3.Transmit delay 传输延时默认为1s:
4.Poll 轮训时间为120s:
OSPF的数据包(五个包):
Hello包:
身份标识----Router ID
如何生成Router-ID进行身份标识?
DBD包----数据库描述报文
LSR包---链路状态请求报文
LSU包---链路状态更新报文
LSACK包---链路状态确认报文
OSPF的状态机(七种状态):
DOWN状态:
故障:
INIT(初始化)状态:
故障:
TWO-WAY(双向通讯)状态:
邻居关系更新建立条件:
DR/BDR的选举 :
条件匹配:
注意:
故障:
ExStart(预启动)状态:
故障:
ExChange(预交换)状态:
故障:
Loading(加载)状态:
故障:LSA无法同步原因:
Full状态:
OSPF的基本配置:
1、启动OSPF进程:
2、创建区域:
3、Network通告:
反掩码:可以固定宣告也可以范围宣告!
修改参考带宽:
4、开启OSPF进程所需使用的区域ID,再进入接口启用:
5、MTU值的功能激活及值的修改:
1.激活DBD中携带MTU值功能:
2.修改接口MTU值: (同时修改3层和2层的MTU值)
查看二层接口信息:
查看三层接口信息:
OSPF三张表:
1.OSPF邻居表:check
2.LSDB表(链路状态数据库):check LSDB的brief message
3.OSPF路由表:
OSPF LSA限制:
划分区域:
特殊区域:
1. Stub 区域(末梢区域):
2. Totally stub(完全的末节区域):
3. NSSA区域-重点(非完全末节区域):
a. FA: 转发地址
4. TNSSA(完全的非完全的末节区域):
LSA汇总:
3类汇总--abr:
5类汇总--ase:
7类汇总--nssa:
特殊7转5汇总:
LSA过滤:
OSPF不规则区域:
1.存在多个area 0 ;
2.非骨干没有直接挂靠在骨干区域之上;
解决方法:
1.OSPF 双进程重发布 ;
2.virtual link ---虚链路;
特性:
vlink-配置:
虚链路认证:明文认证、md5认证
3.Tunnel 隧道方式;
创建GRE 隧道:
将隧道接口(router-id)激活在OSPF 的area 0 或非骨干上OSPF 100:
OSPF附录E:
OSPF选路比较:
分类:
1.1类与1类LSA比较:
2.3类与3类LSA比较:
3.5类2型与5类2型比较:(做重发布)(7类2型之间同理nssa)
4.5类1型与5类1型比较:(做重发布)
5.1类与3类LSA比较:
6.3类与5类LSA比较:(同理优于7类)
7.5类1型与5类2型LSA比较:(7类同理 7类1优于7类2)
8.5类1型与7类1型LSA比较:(计算到达FA地址为主)
9.5类2型与7类2型LSA比较:(计算到达FA地址为主)
注意事项:
ospf的算法:
OSPF 邻居状态机制和数据包;
OSPF LSA类讲解;
OSPF 网络类型;
OSPF 限制--特殊区域;
DMVPN----(动态多点隧道技术)
FR----Frame Relay(帧中继)
使接口双UP:隧道的接口必须相连通信;
以224.0.0.X的为本地组播的TTL为1;
华为、H3C--串行接口默认的封装方式是PPP;
思科Cisco--串行默认封装方式的是HDLC;
华为--默认环回接口开销值为0;
华为--设备默认情况下,参考带宽为100Mbps;
开销值计算:COST = 参考带宽/真实带宽
串行链路开销值:
(思科)T1===1.544M===100/1.544==64开销值;
(华为)E1===2.048M===100/2.048==48开销值;
P2P---点对点协议
BMA---广播多路访问网络
NBMA---非广播多路访问网络
P2MP---点对多点协议
V-link---虚拟链路
注意: loopback接口默认OSPF网络类型为P2P(实际上为环回接口类型),是生成路由的网络掩码默认为32位(还原真实网络掩码:思科中修改类型为P2P类型,华为中修改为BMA类型broadcast),并且cost开销值为 0(cost不会因为参考带宽或者接口带宽变化而变化)
问:不同的网络类型能否建立OSPF 邻居(邻接)? P2P BMA 能否建立邻居关系?
答:P2P和BMA能建立连接关系,但路由无法加表,SPF运算失败,拓扑结构无法构建。
不允许发送广播和组播;
明文认证 plain、md5认证 cipher;
必须是双向的认证,只配置一个认证不行!
[R3-ospf-10-area-0.0.0.1]vlink-peer 10.0.1.1 md5 1 plain hongwei
优先级只影响本设备;
在nssa区域的话 七类 preference nssa ase AD值;
开销值影响所有,会进行传递;
整体带宽越大,分辨率越高;参考带宽需要一致,否则出现环回;
具体使用越小越好!
环回接口默认cost为0;
使用范围: IGP---内部网关协议;(EGP-外部网关协议)
协议算法特点:链路状态型路由协议(LSA),SPF算法--最短路径优先算法;
协议是否传递网络掩码:传递网络掩码;
协议封装:基于IP协议封装,协议号为89;
本地组播地址:224.0.0.5(ALL OSPF router)和 224.0.0.6(ALL DR router)-- TTL为1
手工认证:【r1-GigabitEthernet0/0/0】ospf authentication-mode md5 1 cipher 12345
1----为 keyID,路由间配置时keyID要相同;
【r2-ospf-1-area-0.0.0.0】abr-summary 192.168.0.0 255.255.252.0(完整掩码地址)
注意:本设备无法看到汇总情况,需要到下一个路由方可看见;
查看链路状态数据库:【r1】dis ospf lsdb
不显示沿途的cost值;
(1.MA网络的掩码 ;2.MA网络路由器的数量;)
(先了解5类LSA容易理解4类些)
0X8000 0001(最小) ---0X8000 0002--0X0000 0001--0X7FFF FFFE(最大)
(LSA age 之差小于15分钟,越小越优,若大于15分钟,则无法比较认为都是最新的)
组步调计时器:默认5min;
直至邻接关系断开为止!
抵消接口传输时的延时情况!
down状态下用poll时间进行hello包发送;
ospf建立邻居关系的条件:
1.Hello间隔;
2.路由器失效时间:
3.网络掩码一致;
4.可选项,特殊区域标识一致;
5.认证类型一致;
HELLO包中将会携带RID;
在OSPF中,我们需要对每台路由器设计一个身份进行身份标识--RID。
1.手工指定最优先;
2.若有环回地址时,选择所有环回地址中最大的IP地址;
3.若什么都没时,选择物理接口中最大的IP地址;
1.主从选举DBD:发送LSA目录---DBD序列号确认;
比较双方的router-id:大的一方为主(master),小的为(slave);
主用于控制LSA的交互
DBD description 描述:
LSDB--链路状态数据库---存放LSA信息的数据库;(先发目录做对比)
可能包含interface MTU接口最大值:华为默认0,其他为1500字节;
2.携带LSA头部信息的DBD:
基于未知的LSA头部进行请求----使用LSU确认;
真正携带LSA信息的数据报文---使用LSACK确认;
确认包(确认机制)---隐式确认;
五个数据包除了hello包不需要确认,其余都要确认!
因为hello周期更新有保证性!
TWO-WAY(双向通讯)--标志着邻居关系的建立:(条件匹配)
---匹配通过,则可以进入到下一个状态;
--- 匹配不通过,则将停留在邻居关系(仅使用hello包周期保活即可);
Estart预启动进行主从关系选举:
通过使用未携带数据的DBD包(主要目的是为了和之前的邻居关系进行区分)比较RID进行主从关系选举,为主的可以优先进入到下一个状态。(分先后可减少占用资源的措施)
DBD包之间使用隐形确认的方法进行确认,而不是直接通过LASCK进行显性确认。
FULL状态---标志着邻接关系的建立。
启动OSPF进程,发送hello包之后进入到下一个状态;
邻居关系建立不匹配!
收到hello包中包含本地的RID,则将进入到下一个状态;
初始化不是持久状态!
DR/BDR选择发生在two-way状态!
----标志着邻居关系的建立;(稳定持久状态)
1,先比较优先级:优先级最高的为DR,优先级次高的为BDR;
华为设备,默认情况下,优先级为1。
修改优先级方法---[r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr-priority ?
INTEGER<0-255> Router priority value
如果将一个接口的优先级设置为0,则将代表这个接口将放弃DR/BDR的选举。
2,如果优先级相同,则比较RID:RID大的路由器所对应的接口为DR,次大的为BDR。
DR/BDR的选举是非抢占模式(选出来不得窜位)----选举时间等同于死亡时间。
重启OSPF的方法:
在选DR或者BDR中未选出,持续卡在two-way状态!
使用未携带数据的DBD包进行主从关系选举(看RID值),为主的可以优先进入到下一个状态;
MTU值出问题既卡在ExStart状态!
使用携带数据库摘要信息的DBD包进行数据库目录共享;
由组确认控制最后一个确认的等待的值;
主从选举完成,则发送携带LSA头部信息的DBD,进入预交换状态,并发送LSR链路状态请求(但没有LSU);
MTU值出问题既卡在ExChange状态!
基于DBD包,通过LSR/LSU/LSACK来获取本地未知的LSA信息;
标志着邻接关系的建立。(稳定持久状态)
双方LSA同步(双方LSA全部学习)
只有邻接关系可以交换LSA信息,(而邻居关系只能通过Hello包进行周期保活)
手工配置:
[r1]ospf 1 router-id 91.1.1.1-----(1为进程号,仅具有本地意义)
[r1-ospf-1]area 0
[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]
视路由器所在位置而定区域;
激活接口,发布路由
[r1-ospf-1-area-0.0.0.0] network 1.1.1.0 0.0.0.255----反掩码
(路由有多少接口就宣告多少接口)
---由连续的0和连续的1组成,0对应的数字是不可变,1对应的数字是可变的。
范围内的接口都能激活,精准的就只激活那一个接口。(看个人需求)
PS:子网掩码匹配的是网段!
华为设备中OSPF协议的路由条目的
优先级默认设置为10,(静态60,rip100)
COST = 参考带宽/真实带宽
---华为设备默认情况下,参考带宽为100Mbps;
[r1-ospf-1]bandwidth-reference ?
INTEGER<1-2147483648> The reference bandwidth (Mbits/s)
[r1-ospf-1] bandwidth-reference 1000(Mbps)
如果有一台设备修改了参考带宽,则整个OSPF网络所有的设备都需要修改成相同的参考带宽。(标准一样)
[r1]display ospf peer ---查看OSPF邻居表。MTU最大传输单元;
[r1]display ospf peer brief ----查看邻居简表;
[r1]display ospf lsdb---查看数据库表;
[r1]display ospf lsdb router 2.2.2.2----查看单条LSA的内容;
[r1]display ip routing-table protocol ospf ----查看路由表;
作用:限制数量,限制传播范围从而增加设备的工作效率;
1.7类LSA 只能出现本NSSA区域 ;
2.默认携带FA地址,外部路由metric计算,包括:
3.同时会产生4类LSA(在其他的非area 0 ),默认该4类LSA没有意义;
(除非接收到的5类LSA 不携带FA地址,此时使用4类LSA计算外部路由度量值)
4.只有7转5的5类携带FA转发地址,同时转换过程中也可以抑制FA地址;
既在进行7转5过程中过滤FA地址:
当5类或7类LSA中携带了FA地址,则计算路径开销值时计算的是:
当前路由器到达FA地址的开销值之和+种子度量值;
(若FA地址不可达,则路由不能加表)
1.默认7类LSA 产生FA地址,5类LSA不产生的 (7转5的5类LSA 携带FA地址 )
2.7类LSA 产生规则:
默认产生的FA地址: 是产生该7类LSA 的ASBR 最大的环回接地址 ;
若连接其他协议的接口也运行了OSPF协议,且网络类型为BMA,则产生的7类LSA中FA地址为连接其他协议接口对应的下一跳地址 (本路由器上路由表目条中的下一跳地址);
若网络类型为P2P,则FA地址依然为环回接口中IP地址最大的;
3.5类LSA--FA地址规则:
默认不产生,若连接其他协议的接口运行了OSPF协议并且网络类型为BMA,则FA地址为重发布之前路由的下一跳地址;
若网络类型为P2P,则不会产生FA地址;
4.若在NSSA区域与非NSSA区域之间的路由器上进行重发布:
默认路由分别重发布进入NSSA和非NSSA,同时进入的7类LSA不支持7转5类(P=0,P代表是否有支持7转5功能)。
在华为设备中,依然携带FA地址,此时FA地址为NSSA区域中的某个IP地址。
在NSSA区域的基础上继续过滤3类LSA,产生3类缺省LSA的;
注意:1类 2类LSA无法做汇总----原因:拓扑信息不能汇总;
针对3 5 7类 7转5进行过滤:在汇总的命令后面 + not advertise;
5类、7类、7转5----用asbr;
原理:在两种路由协议或同一协议的两个进程间,使用多台ASBR来进行重发布,实现链路备份,提高网络稳定性和效率;
问题:在第一台ASBR重发布完成后,可能重发布到B协议的路由条目,会影响到其他的ABSR,刷新它们的路由表;导致路由条目从A协议发布到B协议后,再重新回到A协议;
导致:
【r1-LoopBack1】ospf enable 100 area 1
用于宣告接口(接口下使能ospf命令ospf enable area 0,不是用于宣告网段!!)
双重发布:
注意:
1.虚链路只能穿越一个区域 ;
2.穿越的区域不能为特殊区域;
3.虚链路的两端必须至少存在一个ABR ;
4.虚链路属于area 0;
1.虚链路默认的网络类型为Virtual ;
2.hello时间10s dead时间40s ,自动建立邻居,不选举DR;
[R3] ospf 100
[R3-ospf-10] area 1
[R3-ospf-10-area-0.0.0.1] vlink-peer 10.0.1.1 + 对端的router-id
必须是双向的认证,只配置一个认证不行!
[R3-ospf-10-area-0.0.0.1]vlink-peer 10.0.1.1 md5 1 plain huawei
注意:
1.配置隧道最好在area 0操作;
2.用回环做稳定性高;
3.华为默认隧道cost值为1562;
check:
Ping:
check:
先进入网络掩码较短的,掩码较短正常进入,网络掩码较长,link-id 为传递路由网络号对应的定向广播地址。
查看:
查看:
若网络掩码较长的先进入,正常进入,再进入网络掩码较短的,则现针对之前LSA 发送3600s的LSA进行LSA删表,让网络掩码较短的正常进入
(link-id不变,但是序列号+1),然后再让网络掩码较长的使用定向广播地址进入。
域内:1 2 类LSA;
域间: 3类LSA;
域外:5 7类;
注意:同种路由协议修改优先级不起作用,只能调整cost值;
做在不同区域内,只比较metric值,越小越优,若一致则负载均衡;
做在不同区域内,只比较metric值,越小越优,若一致则负载均衡;
防环机制规定:
(若三类LSA一个为area0中学习,一个是非area0中学习,永远学习area0中的三类LSA)
(5或7 类的2类型的LSA 沿途经过的cost 是计算的,但是不显示出来 )
在重发布可修改种子度量值:
[r3-ospf-100]import-route direct cost 3(数字可改变)
在重发布可修改类型:
[r3-ospf-100]import-route direct type 1/2类型
查看各类LSA明细:
[r2]dis ospf 100 lsdb ase(可变) 192.168.1.0(可变)
比较种子度量值+沿途累计度量值之和,越小越优,一样就负载均衡;
1类永远优于3类;
3类永远优于5类;
1类型优于2类型;
仅仅关注总度量值
做在不同区域内,只比较metric值,越小越优,若一致则负载均衡; |
1类与1类LSA |
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3类与3类LSA |
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5类2型与5类2型 |
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7类2型与7类2型 |
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5类2型与7类2型 (计算到达FA地址为主) |
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比较种子度量值+沿途累计度量值之和,越小越优,一样就负载均衡; |
5类1型与5类1型 |
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5类1型与7类1型 (计算到达FA地址为主) |
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1类永远优于3类; |
1类与3类LSA |
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3类永远优于5类 |
3类与5类LSA (同理优于7类) |
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1类型优于2类型 |
5类1型与5类2型 (7类同理 7类1优于7类2) |
最短路径算法IGP-同区域快速查找;
详情略!