问鼎OSPF(6)-因地巧施张良计，宏图霸业指日统
问鼎OSPF
- 问鼎OSPF目录
- 一、OSPF为什么需要划分特殊区域
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- 1.1 OSPF的Stub区域和Totally Stub区域的由来
- 1.2 OSPF的NSSA区域和Totally NSSA区域的由来
- 二、OSPF特殊区域详解
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- 2.1 标准区域
- 2.2 Stub区域
- 2.3 Totally Stub区域
- 2.4 NSSA区域
- 2.5 Totally NSSA区域
- 三、OSPF各种特殊区域允许出现的LSA总结
问鼎OSPF目录
1、问鼎OSPF(1)-互联Route群雄争，OSPF 出横空
2、问鼎OSPF(2)-初涉路由显神通，治军四方拥
3、问鼎OSPF(3)-完善机制沐邻里，帅将兵民如父兄
4、问鼎OSPF(4)-连绵网络拔地起，划区而治应运生
5、问鼎OSPF(5)-内外疾行烽火令，锦绣山河尽囊中
寒星似铁，如钩月，几度离人肠。
醉卧沙场，红尘叹，何苦问苍茫。
和歌剑舞，自嘲弄，凭添一惆怅。
但却为何，忘忧梦，总拂过绿裳。
俊俊的人儿准是梦到了什么好事，平日那脸上的一丝沧桑，那眉间的一抹忧愁都化开了。
真好看。
“阿兰，再瞧你就要成一朵花了。”突然从背后冒出来一句话，吓了阿兰一跳。待她看清来人是谁，正待臭骂那白衣无赖，那个华阿哥叫他做欧少的人一顿，那人却做了一个噤声的手势，然后正色道：“阿兰，和你阿爹谈的如何了，边疆地域特殊，我们不能像一般的中原地域去征讨这里。而你们世世代代居于此，我们亦不希望打破此间平和。”
“说了，我阿爹是个明事理的人，他知道什么对族人好，什么对族人不好，只不过多了个***，却还是我们自己管自己。”阿兰说道，“现如今他正在联络其他几个部族的人，这需要些时日。”
“哦……那就好。”欧少长吁了一口气，由我所定的四个特殊区域，分封这四族为镇守，应无后顾之忧了。他看了看远处的华少，又对阿兰认真的道：“阿兰，其实你的华阿哥已经有喜欢的人了，你知道么？”
“知道……”阿兰咬了咬嘴唇，像他这样的人，除了喜欢的人，能有什么让他化不开忧愁的呢？“但我不在乎，我只做华阿哥的一个小阿妹就好。”
欧少正待再劝她，但见她神色郁郁，却又有点不忍。
静立半晌，欧少转身欲走。突地又想起了一件事，回头对她说：“哦，对了，刚你瞧的像个痴人花。”
“痴人花？痴人….花？吃人花？！回来！你给我回来！”待得反应过来，哪里还有白衣飘飘的影子，她却也只得恨恨的跺了跺脚……
因地巧设特殊区域，引四族襄助大业
在上一期问鼎OSPF中，我们介绍了OSPF的各种类型的LSA，OSPF网络依靠各种不同类型的LSA完成LSDB的同步，从而计算出整个网络的拓扑结构。然而，对于OSPF区域，并不每种LSA都是必须有的，有些比较特殊的区域需要有一些特殊的手段进行管理，本期我们详细介绍一下OSPF的特殊区域，以及不同特殊区域里LSA的管理规则，也就是华少与小阿妹商讨的四族自治四个特殊区域的事。
一、OSPF为什么需要划分特殊区域
1.1 OSPF的Stub区域和Totally Stub区域的由来
我们来看一下图1所示的网络，OSPF划分了Area 0和Area 2，同时在Area 0内有的ASBR引入了外部路由。通常，为了保证网络的路由可达性，可能把网络的各个角落的路由全都发布进了OSPF，此时虽然各路由设备都能够到达网络的各个角落了，但是如果网络越来越大，设备越来越多，那么每台设备的路由表项就会越来越大，而维护一个大规模的路由表项是需要消耗很多CPU及内存资源的。特别是对于一些边缘区域，设备性能可能比较低，如果也需要维护这么大规模的路由表项的话可能是一种巨大的压力。
从网络优化的角度考虑，我们通常在保证网络可达性的同时尽量减小路由表项的规模，尽量减少网络中LSA报文的泛洪。对于图1所示的网络，Area 2如果作为一个常规区域，那么可能存在Type1、Type2、Type3、Type4、Type5共计5中类型的LSA，但是实际上Area 2中的设备真的需要这么多种类型的LSA吗？对于Area 2中的路由器，无论他们想到达的域外的哪个网络，都必须首先到达到ABR路由器，也就是说这个时候Area 2中的路由器并不需要了解外部网络的细节，它仅需要通过ABR路由器到达外面的世界就可以了。这种情况下，就产生了OSPF的第一种类型的特殊区域――Stub区域。 配置Stub之后，自治系统外部的路由就不会在本区域内传播了，这样就减少了Area 2中LSA数量。
细心的读者可能会问一个问题，如果Area 2中的路由器想进一步减少自己的路由表项的规模呢？仔细分析一下可以看出，对于Area 2中的路由器来说，其实区域间的明细路由它也没必要都了解，仅保留一个出口让Area 2中的路由器的数据包能够出去就足够了。这就产生了OSPF的第二种类型的特殊区域――Totally Stub区域，也叫完全Stub区域。配置了Totally Stub区域以后，既不允许自治系统外部的路由在区域内传播，也不允许区域间路由在区域内传播。这样就能达到进一步减少区域内LSA数量的目的。
1.2 OSPF的NSSA区域和Totally NSSA区域的由来
如图2所示，假设Area2原来作为一个Stub区域运行，但是某一天有个外部网络需要通过Area2接入到这个OSPF网络。也就是需要将自治域外部路由引入并传播到整个OSPF自治域中，此时可以在RTA上将外部路由注入到OSPF域，但是这种配置将使RTA成为ASBR，因此，Area2也就不是Stub区域了。 针对这种场景，OSPF定义了NSSA区域（Not-So-Stubby-Area NSSA） ，为了容易记忆，大家可以把它叫做“不那么Stub区域”，意思是在Stub区域的基础上做了一定的变通（允许引入外部路由了），所以就变得“不那么Stub”了。类似的，如果想进一步减少LSA数量，可以配置成Totally NSSA区域。
二、OSPF特殊区域详解
上一小节我们介绍了OSPF的四种特殊区域的产生背景，但是各位读者是否还是对OSPF特殊区域有点云山雾绕的感觉？没关系，接下来我们结合一个实验，来详细介绍一下OSPF的4种特殊区域的LSA及路由管理规则，同时介绍一下不同区域的缺省路由产生规则。
组网如图3 所示：
- 所有设备都配置LoopBack0，地址如图3所示，该地址不在OSPF内发布，只作为OSPF Router ID使用；
- R4上配置LoopBack1接口地址作为测试网段，在R4上将这个直连路由import进OSPF进程，通过路由策略控制只引入这一条直连路由。
2.1 标准区域
按照上述拓扑，完成关键配置，此时没有划分特殊区域，Area1和Area2都是标准区域，我们看一下标准区域的路由及LSA管理规则。以R1为例，路由表及LSDB如下：
图4 Area1为标准区域的时候R1的IP路由表
从图4可以看到，此时R1的路由表中有OSPF区域间路由，并且有一条自治系统外部路由10.44.44.44/32。
图5 Area1为标准区域的时候R1的LSDB
可以看到，此时R1的LSDB里面有Type1、Type2、Type3、Type4、Type5类LSA。
下面根据上述实验详细讲解一下不同特殊区域的缺省路由发布原则。
2.2 Stub区域
Stub区域不允许自治系统外部的路由（Type5 LSA）在区域内传播，也不允许到达ASBR的Type4 LSA在区域内传播。因此这些区域中路由设备的路由表规模以及路由信息传递的数量都会大大减少。这样一来Stub区域内的路由器除了ABR外没有自治系统外部路由，如果它们想到自治系统外部时该怎么办呢？为保证到自治系统外的路由依旧可达，Stub区域的ABR将生成一条缺省路由，并发布给Stub区域中的其他非ABR路由器。
一般情况下，Stub区域位于自治系统的边界，是只有一个ABR的非骨干区域。配置Stub区域的时候需要注意：
- 骨干区域不能配置成Stub区域。
- Stub区域内不能存在ASBR，因此自治系统外部的路由不能在本区域内传播。
- 虚连接不能穿过Stub区域。
下面我们来通过实验验证一下。配置Area1为Stub区域，需要做一些配置更改，具体如下：
实验效果：
图7 Area1为Stub区域的时候R1的IP路由表
通过图4和图7的对比可以看到，配置Area1为Stub区域以后，R1上自治系统外部路由消失了，取而代之的是一条ABR（R2）自动下发的缺省路由，是Type3 LSA描述的。
如图8所示，此时R1上虽然没有了到达10.44.44.44/32的明细路由，但是依然能ping通10.44.44.44/32这个地址，这是因为此时有一条ABR自动下发的缺省路由，这条缺省路由能够指引R1的数据流到达自治系统外部。
可以看到，此时Type5 LSA（External）、Type4 LSA（Sum-Asbr）已经消失，取而代之的是一条ABR（R2）自动下发的缺省路由Type3 LSA。此时R1上仅有Type1、Type2、Type3以及Type3缺省路由这几种LSA。
2.3 Totally Stub区域
Stub区域能够起到减少区域内路由表项规模的作用，但是这似乎还不够彻底，实际上也可以不关心区域间的路由细节，而仅预留一个到达其他区域的出口即可。这种情况下可以将这个区域配置成Totally Stub区域。
Totally Stub区域既不允许自治系统外部的路由在区域内传播，也不允许区域间路由在区域内传播。区域内的路由设备必须通过ABR学到自治系统外部和其他区域的路由。实现方法是配置Totally Stub区域后，ABR会自动产生一条缺省的Summary LSA（Type3 LSA）通告到整个Totally Stub区域内。这样，自治系统外部的路由和其他区域间的路由都可以通过ABR到达。
现在将Area1配置为Totally Stub区域。将配置修改为如下：
实验效果：
通过图7和图11的对比可以看到，Area1为完全Stub区域的时候R1上外部路由和区域间路由消失了，取而代之的是一条ABR（R2）自动下发的缺省路由，是Type3 LSA描述的。
此时R1上虽然没有了自治系统外部路由，也没有了区域间的路由，但是ABR会自动下发一条缺省路由，用于指引R1的数据流到区域外部或者自治系统外部，所以此时R1仍然能够ping通10.44.44.44这个地址，R1仍然能够全网可达。
可以看到，此时R1的LSDB里面Type5 LSA（External）、Type4 LSA（Sum-Asbr）、以及描述区域间路由的Type3 LSA都已经消失，取而代之的是一条ABR（R2）自动下发的缺省路由Type3 LSA。
2.4 NSSA区域
NSSA区域允许引入少量通过本区域的ASBR到达的外部路由，但不允许其他区域的外部路由ASE LSA（Type5 LSA）在区域内传播。ABR自动产生一条缺省的NSSA LSA（Type7 LSA），通告到整个NSSA区域内。这样，除了某少部分路由通过NSSA的ASBR到达，其它路由都可以通过NSSA的ABR到达。在ASBR上手动通过命令进行配置，使ASBR产生一条缺省的NSSA LSA（Type7 LSA），通告到整个NSSA区域内。这样，外部路由也可以通过本区域NSSA的ASBR到达。Type7 LSA缺省路由不会在ABR上转换成Type5 LSA缺省路由泛洪到整个OSPF域。
现在将Area2区配置成NSSA区域。将配置修改为如下：
实验效果：
从图15中可以看到，此时R3的路由表中学习到了一条10.44.44.44/32的自治系统外部路由，这条路由被标记为O_NSSA类型，表示这条路由是由Type7 LSA计算出来的。
从图16中可以看到，R4上有一条缺省路由并且协议类型为O_NSSA，表示是由Type7 LSA描述的，这条缺省路由是由ABR（R3）自动产生的。
从图17中可以看到，此时R4的LSDB里面存在Type1 LSA，Type2 LSA，Type3 LSA，Type7 LSA，同时R4的LSDB里面存在一条由R3产生的Type7 LSA，描述了一条缺省路由。
对于NSSA区域的ASBR（R4），手动通过命令进行配置，也可以使ASBR也产生一条缺省的NSSA LSA（Type7 LSA）。注意在ASBR上只有当路由表中存在缺省路由0.0.0.0/0，才会产生Type7 LSA缺省路由。
R4的配置修改如下：
#
acl number 2000
rule 5 permit source 10.44.44.44 0
#
ospf 1 router-id 10.4.4.4
import-route direct route-policy RP
area 0.0.0.2
network 192.168.34.0 0.0.0.255
nssa default-route-advertise
#
route-policy RP permit node 10
if-match acl 2000
#
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 NULL0
//必须路由表中存在缺省路由0.0.0.0/0，才会产生Type7 LSA缺省路由
#
实验效果：
可以看到，此时R4的LSDB里面存在两条描述缺省路由的Type7 LSA，一条是ABR（R3）自动产生的，另外一条是NSSA区域的ASBR（R4）手动配置nssa default-route-advertise命令以后产生的。
我们再来看一下此时R2的路由表项及LSDB信息：
可以看到10.44.44.44/32这条路由在Area0区域被标记为O_ASE路由，表示这条路由在NSSA区域的ABR（R3）进行了Type7 LSA转换成Type5 LSA；但是R2上并没有学习到O_ASE缺省路由，也没有描述缺省路由的LSA，所以Type7 LSA缺省路由不会在ABR上转换成Type5 LSA缺省路由泛洪到整个OSPF域，只会在NSSA区域内部泛洪。
2.5 Totally NSSA区域
Totally NSSA区域既不允许其他区域的外部路由ASE LSA（Type5 LSA）在区域内传播，也不允许区域间路由（Type3 LSA）在区域内传播。区域内的路由器必须通过ABR学到其他区域的路由。实现方法是配置Totally NSSA区域后，ABR会自动产生缺省的Type3 LSA和Type7 LSA通告到整个Totally NSSA区域内。这样，自治系统外部路由和区域间路由都可以通过ABR到达。
现在将Area2区域配置成Totally NSSA区域。将配置修改为如下：
实验效果：
可以看出，R4上存在一条由Type3 LSA描述的缺省路由，但是R4的LSDB里面存在两条描述缺省路由的LSA，都是ABR（R3）产生的，一条是Type3 LSA，一条是Type7 LSA。
三、OSPF各种特殊区域允许出现的LSA总结
OSPF各种特殊区域允许出现的LSA总结如下表所示
征蛮荒终得大统，出塞外恐再遇佳人
蛮荒殿，朝圣台。
英武小将和清秀小生端站台前，下边立着一众衣饰各异的人。
欧少朝这些不同着装的人躬身一拜，华少亦随之，然后朗声道：“自立少帅军伊始，与华少帅中原逐鹿已三年有余，一路势如破竹，秀美山河尽收囊中。然国无百族不荣，四方内外皆我天朝上国子民。今幸诸族入我治下，收我万里边疆得大统！”
四族振奋，礼乐齐名。
“愿入左右少帅治下。”四族族长单膝跪地，右臂横于胸前。
“今封东夷族长为Stub区域边陲大将！”
“今封南蛮族长为Totally Stub区域边陲大将！”
“今封西戎族长为NSSA区域边陲大将！”
“今封北青丘族长为Totally NSSA区域边陲大将！”
“慢！”待得听封这最后一位族长时，欧少却被这位族长给打断了话，“呵呵呵呵，左少帅果真是一个英俊倜傥的人儿。此番来，我并不是来受封的，我是想你去见一个人。”
欧少细细打量了一下这个族长，但见她轻纱抚面，碧眼琼鼻，却怎么这么熟悉？
“人？要见得什么样的一个人？”
“呵呵呵呵，去塞外你就知道了，那个让你朝思暮想的人……”说完，她已飞出殿外，踪影难寻。
朝思暮想？
难道是她？
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