核心篇-OSPF技术之序（上）
文章目录
- 一. 实验专题
-
- 1.1. 实验1：配置单区域OSPF
-
- 1.1.1. 实验目的
- 1.1.2. 实验拓扑
- 1.1.3. 实验步骤
-
- （1）配置地址
- （2）运行OSPF
- 1.1.4. 实验调试
-
- （1）查看接口信息
- （2）查看邻居状态
- （3）查看LSDB状态
- （4）查看路由表信息
- （5）观察OSPF状态机
- 1.2. 实验2：配置OSPF报文分析和验证
-
- 1.2.1. 实验目的
- 1.2.2. 实验拓扑图
- 1.2.3. 实验步骤
-
- （1）分析报头
- （2）分析Hello包
- 1.3. 实验3：配置P2P网络类型
-
- 1.3.1. 实验目的
- 1.3.2. 实验拓扑图
- 1.3.3. 实验步骤
-
- （1）配置IP地址
- （2）运行OSPF
- 1.3.4. 实验调试
-
- （1）查看封装协议
- （2）查看网络类型
- 1.4. 实验4：配置Broadcast网络类型
-
- 1.4.1. 实验目的
- 1.4.2. 实验拓扑
- 1.4.3. 实验步骤
-
- （1）配置IP地址
- （2）运行OSPF
- 1.4.4. 实验调试
-
- （1）查看封装协议
- （2）查看网络类型
- 1.5. 实验5：配置NBMA和P2MP网络类型
-
- 1.5.1. 实验目的
- 1.5.2. 实验拓扑图
- 1.5.3. 实验步骤
-
- （1）帧中继配置
- （2）配置IP地址
- （3）运行OSPF
- 1.5.4. 实验调试
-
- （1）查看邻居关系
- （2）查看网络类型
- （3）配置单播建立邻居
- （4）配置DR（不选BDR）
- （5）查看邻居关系
- （6）删除步骤
- （7）网络类型改成 P2MP
一. 实验专题
1.1. 实验1：配置单区域OSPF
1.1.1. 实验目的
- 实现单区域OSPF的配置
- 描述OSPF在多路访问网络中邻居关系建立的过程
1.1.2. 实验拓扑
配置单区域 OSPF 的实验拓扑，如图：
1.1.3. 实验步骤
（1）配置地址
1）R1的配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R1
[R1]interface g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 12.1.1.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R1]interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 24
[R1-LoopBack0]quit
如图所示：
2）R2的配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R2
[R2]interface g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 12.1.1.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]interface g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 23.1.1.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]interface LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 24
[R2-LoopBack0]quit
如图所示：
3）R3的配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R3
[R3]interface g0/0/1
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 23.1.1.2 24
[R3-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R3]interface LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 24
[R3-LoopBack0]quit
如图所示：
（2）运行OSPF
1）R1的配置，命令如下：
#启用OSPE,设置它的Router ID 1.1.1.1
[R1]ospf router-id 1.1.1.1
#区域0
[R1-ospf-1]area 0
#宣告网络12.1.1.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255
#宣告网络12.1.1.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
2）R2的配置，命令如下：
[R2]ospf router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
3）R3的配置，命令如下：
[R3]ospf router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 23.1.1.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
1.1.4. 实验调试
（1）查看接口信息
在R1上查看当前设备所有激活的 OSPF 的接口信息
[Rl]display ospf interface all
如图所示：
（2）查看邻居状态
#在R1上查看当前设备的邻居状态
[Rl]display ospf peer
如图所示：
（3）查看LSDB状态
#在R1上查看当前设备的LSDB
[Rl]display ospf lsdb
如图所示：
（4）查看路由表信息
#在R1上查看当前设备的 OSPF 路由表
[Rl]display ospf routing
如图所示：
（5）观察OSPF状态机
#使能终端显示 Debug 信息功能
<Rl>terminal debugging
#使能终端显示信息中心发送信息的功能
<Rl>terminal monitor
#用来查看 OSPE 协议工作过程中的所有事件
<Rl>debugging ospf event
#用来查看 OSPE 协议工作过程中的所有报文
<Rl>debugging ospf packet
<Rl>system-view
[Rl]interface g0/0/0
[Rl-GigabitEthernet0/0/0]shutdown
[Rl-GigabitEthernet0/0/0]quit
[Rl]interface g0/0/0
[Rl-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
[Rl-GigabitEthernet0/0/0]quit
[Rl]info-center enable
如图所示：
1.2. 实验2：配置OSPF报文分析和验证
1.2.1. 实验目的
- 通过抓包分析OSPF 的报文
- 实现 OSPF 区域认证的配置
1.2.2. 实验拓扑图
1.2.3. 实验步骤
（1）分析报头
OSPF所有的包都有一个共同的报头，报头格式，如图所示：
OSPF报头格式中的字段解析如下：
| 名称 | 描述 |
|---|---|
| Version | OSPF的版本号。对于OSPFv2来说，其值为2 |
| Message Type | OSPF报文的类型，有下面几种类型:hello、DD、LSR、LSU、LSACK |
| Packet Length | OSPF报文总长度，包括报头在内，单位为字节 |
| Source OSPF Router | 发送该报文的路由器标识 |
| Area ID | 发送该报文的所属区域 |
| Checksum | 校验和，包含除了认证字段的整个报文的校验和 |
| AuthType | 验证类型，其值有以下几种表示:0表示不认证;1表示简单认证;2表示MDS认证。 |
| Auth Data | 认证字段，0表示未作定义;1表示密码信息;2表示KEYID、MDS等 |
（2）分析Hello包
Hello包格式中的字段解析如下:
| 名称 | 描述 |
|---|---|
| Network Mask | 发送Hello报文的接口所在网络的掩码 |
| Hello Interval | 发送Hello报文的时间间隔 |
| N | 处理Type-7 LSAS |
| MC | 转发IP组播报文 |
| E | 允许Flood AS-External-LSAS |
| Router Priority | DR优先级。默认为1。如果设置为0，则路由器不能参与DR或BDR的选举 |
| Router Dead Interval | 失效时间。如果在此时间内未收到邻居发来的Hello报文，则认为邻居失效。 |
| Designated Router | DR的接口地址 |
| Backup Designated Router | BDR的接口地址 |
| Active Neighbor | 邻居，以Router ID标识 |
1.3. 实验3：配置P2P网络类型
1.3.1. 实验目的
- 实现单区域OSPF的配置
- 实现通过display命令查看OSPF的网络类型
1.3.2. 实验拓扑图
1.3.3. 实验步骤
（1）配置IP地址
1）R1 的配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R1
[R1]interface s0/0/0
[R1-Serial0/0/0]ip address 12.1.1.1 24
[R1-Serial0/0/0]quit
[R1]interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 32
[R1-LoopBack0]quit
如图所示：
2）R2 的配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R2
[R2]interface s0/0/1
[R2-Serial0/0/1]ip address 12.1.1.2 24
[R2-Serial0/0/1]quit
[R2]interface LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 32
[R2-LoopBack0]quit
如图所示：
（2）运行OSPF
1）运行R1的OSPF配置，命令如下：
[Rl]ospf router-id 1.1.1.1
[Rl-ospf-1]area 0
[Rl-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 0.0.0.255
[Rl-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[Rl-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
2）运行R2的OSPF配置，命令如下：
[R2]ospf router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 12.1.1.0 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]quit
如图所示：
1.3.4. 实验调试
（1）查看封装协议
在R1上查看s0/0/0的二层封装协议
[Rl]display interface s0/0/0
如图所示：
（2）查看网络类型
在R1上查看OSPF的网络类型
[Rl]display ospf interface s0/0/0
如图所示：
通过本实验可以看到，如果链路层封装的是PPP(二层封装协议)，那么OSPF的网络类型为P2P
1.4. 实验4：配置Broadcast网络类型
1.4.1. 实验目的
- 控制OSPFDR的选举
- 实现通过 display命令查看 OSPF的网络类型
1.4.2. 实验拓扑
1.4.3. 实验步骤
（1）配置IP地址
1）R1配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R1
[R1]interface g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R1]interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 32
[R1-LoopBack0]quit
如图所示：
2）R2配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R2
[R2]interface g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]interface LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 32
[R2-LoopBack0]quit
如图所示：
3）R3配置，命令如下：
system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R3
[R3]interface g0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.3 24
[R3-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R3]interface LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 32
[R3-LoopBack0]quit
如图所示：
4）R4配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R4
[R4]interface g0/0/0
[R4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.1.4 24
[R4-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R4]interface LoopBack 0
[R4-LoopBack0]ip address 4.4.4.4 32
[R4-LoopBack0]quit
如图所示：
（2）运行OSPF
1）R1配置，命令如下：
[R1]ospf router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
2）R2配置，命令如下：
[R2]ospf router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.0 0.0.0.0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
3）R3配置，命令如下：
[R3]ospf router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.3 0.0.0.0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
4）R4配置，命令如下：
[R4]ospf router-id 4.4.4.4
[R4-ospf-1]area 0
[R4-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 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]quit
如图所示：
1.4.4. 实验调试
（1）查看封装协议
#在R1上查看 G0/0/0 的二层封装
[R1]display interface g0/0/0
如图所示：
通过以上输出可以看到，二层封装的是 PKTFMTETHNT 2
（2）查看网络类型
在R1上查看OSPF的网络类型
[R1]display ospf interface g0/0/0
如图所示：
通过以上输出可以看到，二层封装为PKTFMT_ETHNT2，则 OSPF 的网络类型为 Broadeast
1.5. 实验5：配置NBMA和P2MP网络类型
1.5.1. 实验目的
- 控制 OSPF DR 的选举
- 修改OSPF的网络类型
1.5.2. 实验拓扑图
配置 NBMA 和P2MP 网络类型的实验拓扑，如图所示：
1.5.3. 实验步骤
（1）帧中继配置
（2）配置IP地址
1）R1配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R1
[R1]interface s0/0/0
#二层的封装协议为FR
[R1-Serial0/0/0]link-protocol fr
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed.
Continue? [Y/N]:y #选择Y
#去 10.1.1.2 打上 102的标记然后广播
[R1-Serial0/0/0]fr map ip 10.1.1.2 102 broadcast
#去10.1.1.3 打上 103 的标记然后广播
[R1-Serial0/0/0]fr map ip 10.1.1.3 103 broadcast
#配置接口 IP 地址
[R1-Serial0/0/0]ip address 10.1.1.1 24
[R1-Serial0/0/0]quit
[R1]interface LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip address 1.1.1.1 24
[R1-LoopBack0]quit
如图所示：
2）R2配置，命令如下：
system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R2
[R2]interface s0/0/0
[R2-Serial0/0/0]link-protocol fr
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed.
Continue? [Y/N]:y
[R2-Serial0/0/0]fr map ip 10.1.1.1 201 broadcast
[R2-Serial0/0/0]ip address 10.1.1.2 24
[R2-Serial0/0/0]quit
[R2]interface LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 24
[R2-LoopBack0]quit
如图所示：
3）R3配置，命令如下：
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R3
[R3]interface s0/0/0
[R3-Serial0/0/0]link-protocol fr
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed.
Continue? [Y/N]:y
[R3-Serial0/0/0]fr map ip 10.1.1.1 301 broadcast
[R3-Serial0/0/0]ip address 10.1.1.3 24
[R3-Serial0/0/0]quit
[R3]interface LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 24
[R3-LoopBack0]quit
如图所示：
（3）运行OSPF
1）R1配置，命令如下：
[R1]ospf router-id 1.1.1.1
[R1-ospf-1]area 0
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.0 0.0.0.255
[R1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
2）R2配置，命令如下：
[R2]ospf router-id 2.2.2.2
[R2-ospf-1]area 0
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 2.2.2.0 0.0.0.255
[R2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
3）R3配置，命令如下：
[R3]ospf router-id 3.3.3.3
[R3-ospf-1]area 0
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.1.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]network 3.3.3.0 0.0.0.255
[R3-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
如图所示：
1.5.4. 实验调试
（1）查看邻居关系
#在R1上查看OSPF的邻接关系
[R1]display ospf peer brief
如图所示：
通过以上输出可以看到，OSPF 没有任何邻接关系
（2）查看网络类型
#在R1上查看OSPF的网络类型
[R1]display ospf interface s0/0/0
如图所示：
通过以上输出可以看到，OSPF的网络类型为NBMA
（3）配置单播建立邻居
1）R1的配置，命令如下：
[R1]ospf
[R1-ospf-1]peer 10.1.1.2
[R1-ospf-1]peer 10.1.1.3 #和10.1.1.3单播建立邻居
如图所示：
2）R2的配置，命令如下：
[R2]ospf
[R2-ospf-1]peer 10.1.1.1 #和10.1.1.1单播建立邻居
[R2-ospf-1]quit
如图所示：
3）R3的配置，命令如下：
[R3]ospf
[R3-ospf-1]peer 10.1.1.1
[R3-ospf-1]quit
如图所示：
（4）配置DR（不选BDR）
配置R1为DR，不选择 BDR
1）R2的配置，命令如下：
[R2]interface s0/0/0
[R2-Serial0/0/0]ospf dr-priority 0 #优先级设置为0
[R2-Serial0/0/0]quit
如图所示：
2）R3的配置，命令如下：
[R3]interface s0/0/0
[R3-Serial0/0/0]ospf dr-priority 0 #优先级设置为0
[R3-Serial0/0/0]quit
如图所示：
（5）查看邻居关系
#在R1上查看OSPF的邻接关系
[R1]display ospf peer brief
如图所示：
通过队上输出可以看到，R1与R2、R2与R3的邻居关系为Full
（6）删除步骤
主要删除步骤（3）和（4）的步骤
1）R1的配置，命令如下：
[R1]ospf
[R1-ospf-1]undo peer 10.1.1.2
[R1-ospf-1]undo peer 10.1.1.3
[R1-ospf-1]quit
如图所示：
2）R2的配置，命令如下：
[R2]ospf
[R2-ospf-1]undo peer 10.1.1.1
[R2-ospf-1]quit
如图所示：
3）R3的配置，命令如下：
[R3]ospf
[R3-ospf-1]undo peer 10.1.1.1
[R3-ospf-1]quit
如图所示：
#查看OSPF的邻接关系:
[R3]display ospf peer brief
如图所示：
通过以上输出可以看到，OSPF的邻接关系为无
（7）网络类型改成 P2MP
1）R1的配置，命令如下：
[R1]interface s0/0/0
[R1-Serial0/0/0]ospf network-type p2mp #设置OSPF的网络类型为 P2MP
[R1-Serial0/0/0]quit
如图所示：
2）R2的配置，命令如下：
[R2]interface s0/0/0
[R2-Serial0/0/0]ospf network-type p2mp #设置OSPF的网络类型为 P2MP
[R2-Serial0/0/0]quit
如图所示：
3）R3的配置，命令如下：
[R3]interface s0/0/0
[R3-Serial0/0/0]ospf network-type p2mp #设置OSPF的网络类型为 P2MP
[R3-Serial0/0/0]quit
如图所示：
#查看OSPF的邻接关系:
[R1]display ospf peer brief
如图所示：
通过以上输出可以看到，OSPF的邻接关系为Full