大型企业网络配置系列课程详解（一）---OSPF单区域配置与相关概念的理解

大型企业网络配置系列课程详解（一）

              --OSPF 单区域配置与相关概念的理解

 

试验目的： 通过使用 OSPF 路由协议实现单区域路由器之间相互通信，　并简单了解其内部原理

 

试验网络拓扑：

 

试验步骤：

一、配置路由器 R1

1、配置R1上的s1/0接口的IP地址以及对于的子网掩码（注意：是可变长子网掩码哦）其次配置端口速率为128000（只配DTE端就可以了，也可以为其它速率）

 

2、配置Loopback0接口的IP地址作为路由器R1在网络上的唯一标识符，当然，也可以不配置，路由器就会选用所有物理接口中数值最高的IP地址最为路由器的Router ID，注意：用作Router ID的路由器不一定要运行OSPF协议，而选用Lookback 0（0只是其中的一个）作为路由器的Router ID有两个好处，第一个是loopback接口比其他任何物理端口都要稳定，只有路由器宕机了，它才会失效，还有一个是配置一个便于记忆的IP地址更有利于管理。

 

3、配置s1/0端口的OSPF的优先级为30，大小范围为（0-255），当然，不配置也可以，默认优先级为1。路由器在选举DR(可以减少LSA通告，提高了网络资源的利用率) 和BDR（DR的备份路由，DR失效时，自动启用，具有冗余链路备份的功能）的时候，就会选取具有最高Router ID的路由器作为BDR或者DR

注意：配置s1/0接口的OSPF优先级是不生效的，而且，而且显示为０，因为它是点到点网络，是不具备DR或BDR选举的权利的。DR和BDR选举的场合适用于广播多址网络（例如：以太网、令牌环网、FDDI）和非广播多址网络(例如：ATM网络、帧中继网)

 

4 、启用OSPF路由进程（此进程号只在本地路由器使用，用于标识一台路由器有多个OSPF进程，其值可以在1~65535之间选取），然后指定OSPF协议运行接口和所在的区域（注意书写的方法：【network 子网地址\网段地址\路由器接口的IP地址 子网掩码的反码 area 区域号】 这里选用网段地址，区域号可以为点分十进制或者十进制的数字表示，如区域0也可以表示为0.0.0.0，这里用十进制数表示，255.255.255.252的反码为0.0.0.3，两个相加为255.255.255.255）

 

 

二、配置路由器 R2

 

1 、配置R2的s1/0接口的IP地址

 

2 、配置R2上s1/0接口OSPF的优先级为25（注意：这个接口OSPF的优先级也不生效,只是为了说明问题。从后面验证的结果里可以看出）

 

3 、配置R2的e1/0接口的优先级，注意：这个接口是具有DR或者BDR的选举权的

 

4 、启用OSPF路由进程，并宣告两个接口所在的区域，注意：是同一个区域―area 0

 

5 、配置Loopback 0上的IP地址作为R2的Router ID

 

 

三、配置路由器 R3

 

1 、配置R3的e1/0接口的IP地址

 

2 、配置Loopback 0上的IP地址作为R3的Router ID

 

3 、配置R3的e1/0接口的优先级，注意：这个接口也是具有DR或者BDR的选举权的

 

4 、启用OSPF路由进程，并宣告两个接口所在的区域

 

 

四、验证配置信息

 

1 、使用“ show ip route ” 可以显示路由表，以R1为例，由下列路由表可以看出，R1学习到了网段20.0.0.0/30的路由信息，标识符号为“O”,顺便解释一下OSPF路由条目的意思（ “O”表示OSPF路由条目（“R”表示RIP路由条目，“S*”是默认路由条目，“C”为直连路由条目）“20.0.0.0”为目标网段，[110/74]中，“110”表示OSPF的管理距离（“120”是RIP的管理距离，“1”是静态路由的管理距离，“0”是直连路由的管理距离）“74”表示cost值，（RIP中表示的是到达目标网络的跳数，最多为15跳），“10.0.0.2”表示到达目标网络20.0.0.0的下一跳地址，“Serial1/0”为下一跳的接口类型。

 

2 、使用 “ show ip ospf neighbor ”可以显示相邻路由信息，以R2为例，由下图可以看出，R2连接两条两个路由器，其中，Router ID为3.3.3.3路由器Ethernet0/1接口OSPF优先级为15，被选举为BDR，而由于Router ID为1.1.1.1路由器Serial1/0接口不具有DR/BDR的选举权。

 

3 、使用“show ip ospf interface e0/1”显示路由器R3的e0/1接口的OSPF配置信息，以R3为例，下列信息中，第三行显示了此接口IP地址为20.0.0.2和区域号为0，第四行显示了OSPF进程的ID为300，Router ID为3.3.3.3，网络类型为广播多址类型，cost度量值为10，第五行显示了此接口被选举为BDR，OSPF优先级为15（跟上面显示的一致）

 

4 、为了和上面的以太网接口形成对比，使用“show ip ospf interface s0/1”显示路由器R2 s1/0接口的状态信息，以R2为例，从第四行可以看出，网络类型为点到点网络类型，因此不具有DR/BDR的选举权利，从第五行也可以看出来

 

5 、使用“show ip ospf”查看OSPF进程信息，以R2为例，可以看出进程的详细信息。

 

6 、使用“show ip ospf database”查看OSPF链路状态数据库（注意：使用OSPF的路由器，收敛过程中产生三张表，一张是邻居表，一张是链路状态数据库表，还有一张是由SPF算法生成的路由表，其中，链路状态数据库表在每个路由器上是一样的，相当于区域的一张拓扑图，而路由表是每个路由通过SPF算法生成的，各不相同，同时也避免了路由环路的产生）以R1和R2为例，可以看出他们的链路状态数据库是一样的，只不过是一些参数不同而已）

 

 

试验总结：

1、 OSPF路由协议属于内部网关路由协议（跟RIP一样，用于单一自治系统内决策路由，也就是说在同一个自治系统里，只能运行一种路由协议。

 

2、 OSPF是一种链路状态路由协议，不需要跳数作为选择最佳路径的度量值，而采用费用、距离、延时、带宽等作为度量值，从而避免了环路的产生，在实际情况中，可根据网络具体情况自行选定一种合适的度量值。

 

3、 区域路由器收敛之后，只有当链路状态发生变化时，路由器才用泛红法（OSPF路由器之间进行分发和同步链路状态数据库的一种方式）向所有路由器发送此消息。而不像RIP那样，不管网络拓扑有无变化，路由器之间每隔30s都要交换整个路由表。